电位滴定法测定醋酸含量及其解离常数实验滴定终点的计算方法
1、位滴定法测定醋酸含量
实验原理
醋酸为有机酸,与NaOH的反应为。用与已知浓度的NaOH滴定未知浓度的HAc溶液在终点时产生pH(或mV)值的突跃,因此根据滴定过程中pH(或mV)值的变化情况来确定滴定的终点,进而求得各组份的含量。
2、滴定终点可由电位滴定曲线(指示电极电位或该原电池的电动势对滴定剂体积作图)来确定,也可以用二次微商曲线法求得。二次微商曲线法是一种不需绘图,而通过简单计算即可求得滴定的终点,结果比较准确。这种方法是基于在滴定终点时,电位对体积的二次微商值等于零。
例:用下表的一组终点附近的数据,求出滴定终点
乙酸解离度和解离常数的测定实验目的:
1、了解pH法测定弱酸的解离度和解离常数的原理与方法。
2、掌握pH计的使用方法。
3、熟练掌握移液管、容量瓶和滴定管等基本操作。
实验步骤:
1.乙酸解离度和解离常数的测定
(1)配制不同浓度的乙酸溶液。用移液管分别量取已知浓度的HAc溶液5.00 mL、10.00 mL、25.00 mL于3只50mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。依次取已配
制溶液约40mL于3只干燥的50mL小烧杯中,编号为1,
2,3。直接取未稀释的HAc溶液约40mL于50mL小烧杯中,编号为4。
(2)测定HAc溶液的pH。用pH计测出上述四种溶液的pH,记录室温及测得的pH。
2.未知弱酸标准解离常数的测定
用刻度移液管量取0.1mo1·L-1未知一元弱酸溶液10.00mL与干燥的50
mL小烧杯中(编号为5),加入1~2滴酚酞指示剂,在磁力搅拌器搅拌下,用0.1mo1·L-1Na0H溶液滴定至终点(微红色,30s不褪)。
然后再用刻度移液管量取10.00mL该弱酸溶液加入到上述滴定液中,搅拌均匀,记录测得的pH、
实验原理:
HAc为一元弱酸,在水溶液中存在如下解离平衡。
HAc=H++Ac- K?a。
起始浓度(mol?L-1) c 0 0。
平衡浓度(mol?L-1) c–cαcαcα。
K?a表示HAc的解离常数,α为解离度,c为起始浓度。
具体过程:
先测定出醋酸的ph值,就可以求出氢离子浓度。
再用滴定法测定醋酸的浓度。
根据氢离子浓度和醋酸的浓度,就可以算出醋酸的解离常数。
4pH醋酸(以HAc表示)是弱电解质,在水溶液中存在以下解离平衡:HacH++Acˉ起始浓度c00平衡浓度c(HAc)c(H+)c(Acˉ)Kφ(HAc)为醋酸解离常数。
c(H+)=c(Acˉ)c(HAc)=c-c(H+)。
1. NaOH溶液的标定。
准确称取0.4-0.6 g基准KHC8H4O43份,分别置于250 mL锥形瓶中,加人30、50 mL蒸馏水溶解,再加1、2滴酚酞指示剂,用待标定的NaOH溶液滴定至溶液呈微红色,30 s不褪色即为终点。计算NaOH溶液的浓度。
2.HAc溶液的测定。
用移液管准确移取25mL0.1mol·L-1HAc溶液3份于250mL锥形瓶中,各加2~3滴酚酞指示剂,用上述NaOH标准溶液滴定至微红色,30s不褪色即为终点。计算此HAc溶液的浓度。
3.配制不同浓度的HAc溶液。
用移液管(或滴定管)分别量取上述HAc标准溶液25mL,10mL和5 mL, 置于50 mL容量瓶中,分别用蒸馏水稀释到刻度,摇匀。
4.测定不同浓度HAc溶液的pH。
将原溶液及上述3种不同浓度的HAc溶液分别转人4只干燥的50 mL烧杯中,按由稀至浓的顺序用pH计分别测定它们的pH,记录数据和室温。计算 HAc的解离度和解离常数。
酸度计(PH计)测pH方法是电位测定法,它除了测量水溶液的酸度外,还可以测量电池电动势。酸度计主要是由参比电极(饱和甘电极)、测量电极(玻璃电极)和精密电位计三部分组成。
碱式滴定管的使用:检查滴定管的密合性、旋塞涂油脂、装入操作溶液、读数。装满溶液的滴定管,应检查滴定管尖嘴内有无气泡,如有气泡,必须排出。对于碱式滴定管,可把乳胶管向上弯曲,出口上斜,挤捏玻璃珠右上方,使溶液从尖嘴快速冲出。
使用时先检查是否漏液。用滴定管取滴液体时必须洗涤、润洗。读数前要将管内的气泡赶尽、尖嘴内充满液体。读数需有两次,第一次读数时必须先调整液面在0刻度或0刻度以下。读数时,视线、刻度、液面的凹面最低点在同一水平线上。
量取或滴定液体的体积第二次的读数-第一次的读数。绝对禁止用碱式滴定管装酸性及强氧化性溶液,以免腐蚀橡皮管。用于盛装碱性溶液,不可盛装酸性和强氧化剂液体(如KMnO4溶液)。
如果用烧杯测pH值的话,烧杯可以不烘干 ,但要润洗;
对测定结果没有影响;
可以,但麻烦,每次测完后要润洗电极,如果从低浓度到高浓度测定,比较方便,不用润洗电极;
如果改变温度测定结果,会有变化的,因为平衡常数是温度的函数,温度变化平衡常数就要发生变化;
每次测定前要对仪器进行校正。
醋酸是一元弱酸,在水溶液中存在以下电离平衡:HAC==H++AC-在一定的温度下,这个过程很快达到了平衡,平衡常数的表达式为:K=[H+][AC-]/[HAC]此时,电离度α%=[H+]/c式中[H+]、[AC-]、[HAC]分别为H+、AC-、HAC的平衡浓度。
严格地说,离子浓度应该用活度来代替,(实际上酸度计上所测的PH值反映的是溶液中的活度值)。在弱酸的稀溶液中,如果不存在其他的强电解质,即溶液中的离子强度很小时,活度系数接近于1,可用浓度代替活度。
注意事项:
乙酸是一种简单的羧酸,由一个甲基一个羧基组成,是一种重要的化学试剂。在化学工业中,它被用来制造聚对苯二甲酸乙二酯,后者即饮料瓶的主要部分。
乙酸也被用来制造电影胶片所需要的醋酸纤维素和木材用胶粘剂中的聚乙酸乙烯酯,以及很多合成纤维和织物。家庭中,乙酸稀溶液常被用作除垢剂。食品工业方面,在食品添加剂列表E260中,乙酸是规定的一种酸度调节剂。
每年世界范围内的乙酸需求量在650万吨左右。其中大约150万吨是循环再利用的,剩下的500万吨是通过石化原料直接制取或通过生物发酵制取。
以上内容参考:百度百科-醋酸