发布时间 : 星期三 文章基础化学实验1 - - 思考题更新完毕开始阅读
八、HAc解离度和解离常数的测定
1.若改变所测HAc溶液的温度和浓度时，HAc的解离度和解离常数有无变化？
??H+ +Ac-，到达解离平衡时， HAc是一种有机弱酸，在水溶液中按下式解离 HAc??HAc的解离常数Ka(HAc)=
?[c(H+)/c?]2c/c?-c(H+)/c?；弱电解质的解离平衡常数与其它平衡常数一样，
当温度一定时，该常数与平衡体系中各物质的平衡浓度大小无关，即当温度一定时，HAc的解离常数K?a是个定值。从热力学角度来看，解离过程是个吸热过程，故当温度升高时，有利于弱电解质向解离反应方向移动，即溶液中解离出来的离子浓度有所增加，解离度α=
c(H+)/c?c/c?[c/c?]??2，由于H离子浓度的增加而增大；当温度一定时，解离平衡常数Ka=，
1-?+
?α=?2??-K?a+(Ka)?4Ka[c/c]2[c/c]?，显然，弱电解质浓度改变时，解离度α随之变化（增大）。
2．采用pH法测定HAc的解离度和解离平衡常数时，为什么要先准确测定HAc溶液的浓度？实验中是怎样测得HAc和Ac- 的平衡浓度的？
HAc是一种有机弱酸，在水溶液中发生解离，达到解离平衡时，可用解离平衡常数反映解离平衡进行程度，K?a?HAc?=-)/c?][c(H+)/c?][c(Ac?c?HAc?/c?c(H+)/c?c/c?。若HAc的起始浓度为c mol·L-1，平
衡时c(H)=c(Ac)，且弱酸的解离度α(即
+-
)<5％时，K?a(HAc)=[c(H+)/c?]2c(HAc)/c?，溶液中
的H+离子浓度可用酸度计测出，只有准确测定了HAc溶液的浓度后，才能准确计算出HAc的α和K?(HAc)。
实验中用标准NaOH溶液标定HAc溶液的准确浓度，再测得HAc溶液的PH值，将PH值换算成c(H+)，HAc是一种有机弱酸，在水溶液中发生解离，达到解离平衡时c(H+)=c(Ac-)，
只要准确地计算出c(H+)，即可得到c(Ac-)。
3． 测得HAc解离度和解离平衡常数测定实验中，HAc溶液的浓度要配准确，PH读数准确，为什么？解离度和解离平衡常数的计算值各应取几位有效数字表示？为什么？
因为HAc解离度和解离平衡常数，都是由HAc溶液的浓度和PH值计算得到的。所以必须先要确保HAc溶液的准确浓度和PH准确性，才能保证HAc解离度和解离平衡常数的准确性。
HAc溶液的浓度各应取4位有效数字表示，而HAc溶液的解离度和解离平衡常数的计算值只能取2位有效数字表示。
记录实验过程中测量得到的实验数据时，必需注意有效数字的位数。在分析化学中，有效数字是指实际能测量得到的数字，即所有的确定数字再加一位不定数字，并应根据测量仪器的准确度来确定有效数字的保留位数，使之与所用测量仪器的准确度相应。在HAc解离度和解离平衡常数测定实验中，HAc溶液的浓度是通过酸碱滴定的滴定结果通过计算后得到的，其计算值的有效数字应按滴定分析要求保留，即应有4位有效数字；HAc解离度和解离平衡常数则由酸度计测得的溶液pH值，换算成H+离子浓度后再计算得到的，由于
13
酸度计测得的HAc溶液pH值只有2位有效数字，故根据有效数字运算规则，由关系式
Ka(HAc)＝
?[c(H+)/c?]2c/c-c(H)/c?+?计算而得的K?a(HAc)只能用2位有效数字表示。
5．在测定一系列同种电解质溶液的pH值时，测定的顺序按由稀到浓和由浓到稀，结
果有何不同？
在测定一系列同种物质溶液的pH值时，电极对H+离子浓度变化的响应时间是不同的，应按溶液的浓度由小到大的次序加入。先测定浓溶液，再测定稀溶液，电极对H+离子浓度变化的响应时间长，如果电极未洗干净，吸附在电极上的H+离子会使稀溶液的PH值降低；
在烧杯中测定溶液pH值时，需将烧杯用待测溶液淋洗，如果先装入浓度大的溶液，再装入浓度小的溶液时，烧杯壁上沾附的浓溶液难以被稀浓度溶液充分淋洗，将导致烧杯内的溶液浓度偏高于原溶液浓度，pH值测定结果将偏大而影响测定结果的准确性。如果先装入稀浓度溶液，再用浓溶液洗涤时，对烧杯内溶液的浓度影响要小得多，易使烧杯内溶液的浓度与原溶液浓度保持一致。
14