弱电解质电离常数和难溶盐溶解度测定

苏州科技学院化学与生物工程学院化学化工实验中心

实验目的实验目的 了解溶液电导及电导率的基本概念，掌

握电导率仪的使用方法。 掌握溶液电导率的测定及应用。 测定弱电解质（ HAc ）的电导率，计算

醋酸的电离常数 Kc 。 测定难溶盐 BaSO4 的电导率，计算 BaS

O4 的溶度积 Ksp 。

实验原理 AB型弱电解质在溶液中电离达到平衡时，电离平衡常数 KC与原始浓度 C和电离度 α

有以下关系 :

在一定温度下 KC是常数，因此可以通过测定 AB型弱电解质在不同浓度时的 α代入上式求出 Kc

1

2CKc

l

AG

溶液电导 (G)的大小与两电极之间的距离(l)成反比，与电极的面积 (A)成正比 ,电导池常数 为 A/l， κ为电导率。其物理意义 :在两平行而相距 1m，面积均为 1m2

的两电极间，电解质溶液的电导称为该溶液的电导率，其单位以 SI制表示为 S·m-1。

电导和电导率

溶液的摩尔电导率是指把含有 1mol电解质的溶液置于相距为 1m的两平行板电极之间的电导。以 Λm表示，其单位以 SI单位制表示为 S·m2·mol-1。

Cm

C为该溶液的浓度，其单位以 SI单位制表示为 mol·m-3。对于弱电解质溶液来说，可以认为 :

摩尔电导率

m

m

无限稀释时的摩尔电导率对于弱电解质(如 HAc等 )，可由离子独立运动定律求得。代入电离常数表达式可得 :

以 CΛm对 作图，其直线的斜率就可算出 KC。

m1

Mmm

mcK

2

Cmm

Cmm KKC

12

BaSO4 饱和溶液溶度积 (KSP) 的测定

利用电导法能方便地求出微溶盐的溶解度，再利用溶解度得到其溶度积值

BaSO4 Ba≒ 2+ + SO42-

KSP = C(Ba2+)·C(SO42- ) = C2

微溶盐的溶解度很小，饱和溶液的浓度则很低，所以式中 Λm可以认为就是无限稀释时的摩尔电导率 (盐 )， C为饱和溶液中微溶盐的溶解度

注意在实验中所测定的饱和溶液的电导率值为盐与水的电导率之和 :

κ(溶液 )= κ(H2O)+ κ(盐 )

C

盐盐

km

仪器药品

电导率仪 ; 电导池 ; 电导电极 ; 移液管。

0.1mol·L HAc溶液 ;

BaSO4(分析纯 ) 。

实验步骤 1.HAc电离常数的测定

醋酸浓度的 1/2 ， 1/4 ， 1/8 ， 1/16 ， 1/32 ，按照浓度由小到大的顺序，测定各种不同浓度 HAc 溶液的电导率

2.BaSO4饱和溶液溶度积 KSP的测定

测定纯水和 BaSO4 饱和溶液的电导率

数据记录和处理 1. 醋酸溶液的电离常数HAc原始浓度：      。

按公式作图应得一直线，直线的斜率求得 KC

1

1/ 2

1/ 4

1/ 8

1/16

1/32

2. BaSO4的 KSP 测定

κ(电导水 ):           ;κ( 饱和溶液 ):           

由离子独立运动定律求出摩尔电导率 , 进而求出浓度和溶度积

К （水） S·m-1

К （溶液） S·m-1

К （盐） S·m-1

C mol·m-3

ksp mol2·m-6

3. 3. 计算测量的相对误差（以文献值为真实计算测量的相对误差（以文献值为真实值），分析产生偏差的原因值），分析产生偏差的原因

注意事项：注意事项：1. 硫酸钡要充分煮沸，除去其中可溶性杂质，否则硫酸铅溶解度的测定值将大于其真实值。

2．电解质溶液电导的温度系数较大，温度变化 1℃，温度系数改变约 2％。所以，测量时应注意保持恒温条件。