1.混合酸的电导滴定
实验一 混合酸的电导滴定
一、实验目的
1. 巩固电导滴定的理论知识
2.了解电导滴定测定混酸浓度的基本原理和实验方法。 3.掌握DDS —11A 型电导率仪的结构、性能和使用方法
4. 运用pH —曲线和(ΔpH /ΔV) —V 曲线与二级微商法确定滴定终点。
二、实验原理
电导滴定是电容量分析法的一种,其终点是根据滴定过程中电导的变化来确定的。
用NaOH 溶液滴定HCl 和HAc 的混合液时,HCl 首先被中和,溶液中迁移速度较大的H +被加入的OH -中和而生成难电离的水以及迁移速度较小的Na +,反应如下
H + + Cl- + Na+ + OH- = Na+ + Cl- + H 2O
已知Na +的摩尔电导小于H +的摩尔电导(λθ,Na+=50.0×10-4Ω-1,λθ,
-4-1
H+=341.8×10Ω)因此,在化学计量电前,随着滴定的进行,溶液的电导
逐渐下降,在化学计量点后,随着过量的氢氧化钠溶液的加入,溶液中的OH -和 Na+浓度的增加,溶液的电导液随之增大,当HCl 被完全中和后,HAc 开始被中和生成难电离的水和易被离解的NaAc, 其反应如下:
H + + Ac- + Na+ + OH- = Na+ Ac - + H 2O
所以电导略有增加,当氢氧化钠过量时,由于溶液中OH -迁移速度较大使电导迅速上升,以溶液的电导为纵坐标,滴定剂氢氧化钠的体积为横坐标灰土,得出具有两个拐点的滴定曲线。根据拐点处氢氧化钠的体积,依据等当点定律可计算出HCl 和HAc 各自的含量。
三、仪器与试剂
1. 仪器:DDS —11A 型电导率仪,磁力搅拌器,DJS —2铂黑电导电极,滴定台,碱式滴定管,烧杯2只,移液管1支,吸耳球
2. 试剂:0.1mol/LNaOH标准溶液,1%酚酞指示剂 , 未知混合酸,邻苯二甲酸氢钾
四、实验步骤
1.氢氧化钠的标定:参阅分析化学实验中碱的标定测定步骤 2. 混合酸的滴定
(1)按仪器使用方法调节仪器并清洗电极和搅拌子。
(2)准确移取混合酸40ml 于250ml 烧杯中,放入搅拌子,滴加几滴酚酞指示剂。
(3)用氢氧化钠标准溶液(用前先标定)进行滴定,每滴加0.1-0.2ml 测量一次电导值。直到指示剂变色后,再过量5—10ml 测定电导值。 (4)根据消耗的氢氧化钠体积和电导滴定值绘制G —V 滴定曲线,并确立两个滴定终点。
(5)分别计算混合酸中HCl 和HAc 各自的含量。
(6)测量完毕,清洗电极和搅拌子。重复一次上述操作。做两次测试的平均值。
五、数据处理
1. 氢氧化钠溶液的标定
2. 电导滴定数据处理(注意仪器上的单位)
六、问题讨论
1. 什么是电导滴定曲线?电导滴定是依据什么判断滴定终点的?
2. 解释用氢氧化钠滴定盐酸和醋酸的电导滴定曲线有何不同?为什么? 3. 影响电导滴定的因素有哪些?
五. 数据处理
mol ·L -1
分析:通过对三组数据的偏差的计算知, 由于细心认真的滴定操作过程三组数据都比较可靠,所得浓度也较为准确。
结果:求得C 氢氧化钠=0.2318 mol·L -1 2.电导滴定数据处理 (1).拐点与变色点的寻找
表二:曲线图的拐点和变色点数据
1. 氢氧化钠
溶液的标
定
表一
HCl C HCl HAc C 1. 2.
3. 影响电导滴定的因素有哪些?
答:(1)体系温度:温度升高离子热运动加快,电导率增大,影响电导滴定; (2)样品中可溶性气体会影响溶液的电导率,影响电导滴定; (3) 电极系统的电容性 影响电导率的测定进而影响电导滴定。