醋酸电离常数的测定

实验五　醋酸电离常数的测定

一、实验目的

1．测定醋酸的电离常数，加深对电离度的理解。

2．学习使用pH计。

二、实验原理

醋酸（CH₃COOH或简写成HAc）是弱电解质，在溶液中存在如下电离平衡:

HAc═H++Ac^－

Ka=［H+］［Ac^－］/［HAc］

［H+］、［Ac^－］和［HAc］分别为H+、Ac^－、HAc的平衡浓度，Ka为电离常数。

醋酸溶液的总浓度C可以用标准NaOH溶液滴定测得。其电离出来的H+离子的浓度可在一定温度下用pH计测定，根据pH=－lg［H+］关系式计算醋酸溶液的pH值。另外，从［H+］=［Ac^－］和［HAc］=C－［H+］关系式求出［Ac^－］和［HAc］，代入Ka计算公式，便可计算出该温度下的Ka值。

三、仪器和药品

1．仪器:雷磁25型酸度计、容量瓶（50ml）、移液管（10ml）、碱式滴定管（50ml）、锥形瓶（250ml）、烧杯（50ml）。

2．药品:0．2mol/L NaOH、0．2mol/L HAc、酚酞指示剂。

四、实验内容

1．用NaOH标准溶液测定醋酸溶液的浓度

用移液管吸取3份25．00ml 0．2mol/L HAc溶液，分别置于锥形瓶中，各加2～3滴酚酞指示剂。分别用NaOH溶液滴定至溶液呈现微红色，30秒不褪色即可。记录下所用NaOH溶液的毫升数。

2．配制不同浓度的醋酸溶液

用移液管或滴定管分别取2．50ml、5．00ml、10．00ml和25．00ml已知其准确浓度的0．2mol/L HAc溶液于4个50ml容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀，制得一系列不同浓度的醋酸溶液。

3．测定HAc溶液的pH值

用4个干燥的50ml烧杯，分别取25ml上述4种溶液及0．2mol/L原溶液，由稀到浓分别用pH计测定它们的pH值，记录数据（表5－1）。pH计的使用见附录四。

表5－1　HAc溶液的pH值

4．计算HAc的Ka

五、实验讨论

1．在标定HAc溶液过程中，锥形瓶能否用蒸馏水冲洗?滴定至终点时，滴定管尖嘴部位有1滴溶液未滴下，对实际结果是否有影响?

2．若改变缓冲溶液的缓冲比，对HAc的Ka是否有影响?对缓冲溶液pH值是否有影响?

［注意事项］

1．测定醋酸溶液pH值用的小烧杯，必须洁净、干燥，否则，会影响醋酸起始浓度，以及所测得的pH值。

2．pH计使用时按浓度由低到高的顺序测定pH值，每次测定完毕，都必须用蒸馏水将电极头清洗干净，并用滤纸擦干。