醋酸电离度和电离常数的测定

醋酸电离度和电离常数的测定：首先必须知道醋酸的确切浓度c，然后精密测定溶液的pH值，即可换输出电离度和电离常数：电离度=[10^（-pH）]／c，电离常数=[10^（-pH）]^2／{c-[10^（-pH）]^2}≈[10^（-pH）]^2／c。根据的就是电离常数和电离度的定义。

醋酸电离度和电离常数的测定

（一）实验目的

1、学会用pH计测定醋酸电离度和电离常数的方法；

2、加深对弱电解质电离平衡的理解；

3、学习pH计的使用方法；

（二）实验原理

醋酸是弱电解质，在水溶液中存在以下电离平衡：

HAc H++Ac-

起始浓度（mol•dm-3）c 0 0

平衡浓度（mol•dm-3）c-cαcαcα

代入平衡式得

Kα=[H+][Ac-]／[HAc]=[cα]2／（c-cα）=cα2／（1-α）

式中Ka表示弱酸的电离常数；c表示弱酸的起始浓度；α表示弱酸的电离度。

在一定温度下，用pH计（酸度计）测定一系列已知浓度的醋酸的pH值，按pH＝－㏒[H+]换算为[H+]，根据[H＋]＝cα即可求得醋酸的电离度α和cα2／（1-α）值。在一定温度下，cα2／（1-α）值近似地为一常数，所取得的一系列cα2／（1-α）的平均值，即为该温度时醋酸的电离常数Ka。

例：已知HAc的浓度为0.1081 mol•dm-3，在20℃时用pH计测得该HAc溶液的pH＝2.83，计算HAc的电离度及平衡常数？

解：按pH的定义pH＝－lg[H+]即2.83＝－lg[H+]

所以[H+]＝1.48×10-3 mol•dm-3

醋酸的电离度α=[H+]／c=(1.48×10-5)／0.1081×100%=1.37%

即α＝＜5%时，

Ka＝[H+]2／c

所以，醋酸的电离常数Ka＝（1.48×10-3）2／0.1081=2.03×10-5