实验一 醋酸解离度和解离常数的测定
Determination of Dissociation Degree and Dissociation Constant of
Acetic Acid
一、实验目的
1．了解pH法测定醋酸解离度和解离常数的原理。
2．学习pH计使用方法，进一步练习滴定管、移液管等基本操作。
二、预习内容
1．吸管、移液管和容量瓶的正确使用。 2．酸碱滴定管的正确使用。 3．如何控制终点前的半滴操作。 4．酸度计的正确使用。
三、实验原理
醋酸是一元弱酸，在水溶液中存在着下列平衡：
HAc(aq) = H+ (aq) + Ac- (aq)
开始浓度 /mol·dm-3 c 0 0 平衡浓度 /mol·dm-3 c -cα cα cα 其解离常数表达式：
c(H+)c(Ac-)?222θθc?c?2?cKa = c = = ≈ cα c(HAc)c?c?1??θcα为醋酸的解离度。
在一定温度时，用pH计测定一系列已知浓度的醋酸的pH值，再按pH= -lgc(H)，求
?出c(H)。根据c(H) = cα，即可求得一系列的HAc的α和Ka值，取其平均值即为在该
+++温度下HAc的解离常数。
四、实验仪器和药品
1．仪器
pHS-25型酸度计、气流烘干器、50cm3酸式滴定管两支、50cm3碱式滴定管一支、100cm3
烧杯四只、250cm3锥形瓶两只、25cm3移液管一支、玻璃棒、0℃～100℃温度计一支（公用）、
1
铁架、滴定管夹、吸气橡皮球、洗瓶、滤纸。 2．药品
① HAc溶液（约0.1mol·dm-3）
② 标准NaOH溶液(约0.1mol·dm-3，4位有效数字) ③ 酚酞（1%）
五、实验内容及操作步骤
1．醋酸溶液浓度的标定
用移液管移取2份25cm3 0.1mol·dm-3 HAc溶液，分别注入2只锥形瓶中，各加2滴酚酞。分别用标准NaOH溶液滴定至溶液刚出现粉红色，轻轻摇荡后半分钟不褪色为止。记下滴定前和滴定后碱式滴定管读数，算出醋酸溶液的精确浓度。
公式：c(HAc)·V(HAc)= c(NaOH)·V(NaOH) 2．配制不同浓度的HAc溶液
在四只干燥的100cm3烧杯中（编号为1、2、3、4），用酸式滴定管分别加入已标定的HAc溶液于1号杯48.00cm3，2号杯24.00cm3，3号杯12.00cm3，4号杯6.00cm3。再从另一盛有去离子水的滴定管往2、3、4号杯中分别加入24.00cm3、36.00cm3、42.00cm3去离子水，并混合均匀待测。 3．溶液pH值的测定
用酸度计分别测定上述各种浓度的HAc溶液（由稀到浓）的pH值（酸度计的使用参见附：LpH-802中文台式酸度计操作步骤），并记录每份溶液的pH值及测定时的室温。
六、实验数据的记录与处理
1． HAc浓度的标定
c（NaOH）= mol·dm-3 编号 1 2
HAc体积（cm3） 25.00 25.00
滴定管起始
滴定管终了
消耗NaOH
c (HAc)
c(HAc)
（mol·dm-3）
读数（cm3） 读数（cm3） 体积（cm3） （mol·dm-3）
2
2． HAc溶液的pH值及解离常数 编号 1 2 3 4
HAc体积（cm） 48.00 24.00 12.00 6.00
θH2O体积（cm） 0.00 24.00 36.00 42.00
3
HAc浓度 （mol·dm）
-3
c (H+)
pH值
（mol·dm-3）
解离度 α
解离常数
3
Ka?= cα2
3． 计算Ka的平均值
溶液T = ℃ Ka（平均）=
?七、注意事项
1．平行滴定时指示剂的用量要一致；
2．滴定操作要规范，要控制好终点前的半滴操作； 3．测量pH值之前，烧杯必须洗涤并干燥； 4．复合电极要轻拿轻放，避免损坏；
5．测定不同浓度醋酸溶液的pH值时，宜按由稀到浓的顺序测定。
附： LpH-802中文台式酸度计操作步骤
1. 装配：请按如下图示装配酸度计。
2. 通电预热30分钟；
3. 按“退出”键进入主菜单，按“︽、︾”键将光标移到“标定”项，按“确认”键进入标定方法
LPH-802中文台式酸度计示意图
3
选择界面，按“︽、︾”键选择“两点标定”，按“确认”键即可按如下步骤进行标定：
06年01月02日标定结果： E0=xx.xx 误差:X.XXpH S=x.xxx 误差:XX.XX% 存储完毕 如选择“合格”，标定的结果自动存储，三秒钟后显示消出，进入测量态。在“E0.S值查询”和“参数”菜单中可查询到。如选“失败”，将退到“标定”子菜单。
4
请将电极取出，洗净，用滤纸吸干水滴,放入标液中 等待 完成 首先应确保pH电极和温补电极同时置入已知pH的溶液中。
按提示准备好后，选择“完成”。
请选择标液一: 4.00pH 6.86pH 9.18pH 标液温度 21.2℃ 4.15 mV 缓慢晃动容器,待mV稳定 理论值（25℃）： +8.3 mV 不稳定 稳定 建议用户选比较接近被测液的两种标液之一。三种标液的理想mV数(25℃)为:
4.00pH----- +177.5mV 6.86pH----- +8.3mV 9.18pH----- -129.0mV
待显示的mV数稳定后，才能进行下一步。还应观察稳定后的mV数是否与该标液的理想值相近，如差得太远，得找原因，不要急于选“稳定”。
请选择标液二: 4.00pH 9.18pH 选另一个较接近被测pH值的标液（如9.18）。 前面选了6.86,此处就没有了 第二种标液：-125.0 mV 缓慢晃动容器,待mV稳定 理论值（25℃）：-129.0 mV 不稳定 稳定 因选的第二种标液是9.18pH，mV数又稳定在-125.0，距-129.0很近，可选“稳定”进行下一步了。
97年01月02日标定结果： E0=xx.xx mV 误差:X.XXpH S= x.xxx 误差:XX.XX% 合格 失败 “误差”说明了电极的老化程度，失效的电极误差很大。此时，用户要做出判断，看标定结果是否合乎要求，具体值就要用户自己根据现场对测量精度的具体要求等多种因素确定。