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《電位滴定法測定氯、碘離子濃度及AgI和AgCl的Ksp.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、電位滴定法測定氯、碘離子濃度及AgI和AgCl的Ksp一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.掌握電位滴定法測量離子濃度的一般原理;2.學(xué)會(huì)用電位滴定法測定難溶鹽的溶度積常數(shù)。二、方法原理當(dāng)銀絲電極插入含有Ag+的溶液時(shí),其電極反應(yīng)的能斯特響應(yīng)可表示為:如果與一參比電極組成電池可表示為:進(jìn)一步簡化為:式中包括和r(Ag+)常數(shù)項(xiàng)。銀電極不僅可指示溶液中Ag+的濃度變化,而且也能指示與Ag+反應(yīng)的陰離子的濃度變化。例如,鹵素離子。本實(shí)驗(yàn)利用鹵素陰離子(I-、Cl-)與銀離子生成沉淀的溶度積Ksp非常小,在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近發(fā)生電位突躍,從而通過測量電池電動(dòng)勢的變化來確定
2、滴定終點(diǎn)。在終點(diǎn)時(shí):其中X-為Cl-、I-,代入終點(diǎn)時(shí)的滴定電池方程:用該式即可計(jì)算出被滴定物質(zhì)難溶鹽的Ksp。而式中和S值可利用第二終點(diǎn)之后過量的[Ag+]與E(電池)關(guān)系作圖求得,由直線的截距確定,斜率確定S。通常的電位滴定使用甘汞或AgCl/Ag參比電極,由于它們的鹽橋中含有氯離子會(huì)滲漏于溶液中,不適合在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中使用,故可選用甘汞雙液接硝酸鹽鹽橋,或硫酸亞汞電極。三、儀器設(shè)備與試劑材料1.pH/mV計(jì),電磁攪拌器。2.銀電極,雙液接飽和甘汞電極。3.硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液,0.100mol?L-1:溶解8.5gAgNO3于500mL去離子水
3、中,將溶液轉(zhuǎn)入棕色試劑瓶中置暗處保存。準(zhǔn)確稱取1.461g基準(zhǔn)NaCl,置于小燒杯中,用去離子水溶解后轉(zhuǎn)入250mL容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻。準(zhǔn)確移取25.00mLNaCl標(biāo)準(zhǔn)溶液于錐形瓶中,加25mL水,加1mL15%K2CrO4,在不斷搖動(dòng)下,用AgNO3溶液滴定至呈現(xiàn)磚紅色即為終點(diǎn)。根據(jù)NaCl標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度和滴定中所消耗的AgNO3體積(mL),計(jì)算AgNO3的濃度。4.Ba(NO3)2(固體)。5.硝酸,6mol?L-1。6.試樣溶液(其中含Cl-和I-分別都為0.05mol?L-1左右)。四、實(shí)驗(yàn)步驟1.按圖示安裝儀器?! ?/p>
4、 電位滴定裝置1-銀電極;2-雙鹽橋飽和甘汞電極;3-滴定管;4-滴定池(100mL燒杯);5-攪拌子;6-磁力攪拌器。2.用移液管取20.00mL的Cl-、I-混合試樣溶液于100mL燒杯中,再加約30mL水,加幾滴6mol?L-1硝酸和約0.5gBa(NO3)2固體。將此燒杯放在磁力攪拌器上,放入攪拌磁子,然后將清洗后的銀電極和參比電極插入溶液。滴定管應(yīng)裝在燒杯上方適當(dāng)位置,便于滴定操作。3.開動(dòng)攪拌器,溶液應(yīng)穩(wěn)定而緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)。開始每次加入滴定劑1.0mL,待電位穩(wěn)定后,讀取其值和相應(yīng)滴定劑體積記錄在表格里。隨著電位差的增大,減少每次
5、加入滴定劑的量。當(dāng)電位差值變化迅速,即接近滴定終點(diǎn)時(shí),每次加入0.1mL滴定劑。第一終點(diǎn)過后,電位讀數(shù)變化變緩,就增大每次加入滴定劑量,接近第二終點(diǎn)時(shí),按前述操作進(jìn)行。4.重復(fù)測定兩次。每次的電極、燒杯及攪拌磁子都要清洗干凈。五、數(shù)據(jù)處理1.按下表格式記錄和處理數(shù)據(jù):滴入AgNO3V/mL電位E/mV△E/mV△V/mL△E/△V/(mV/mL)平均體積2.作E~V,△E/△V~V,△2E/△V2~V滴定曲線。3.求算試樣溶液中Cl-和I-的質(zhì)量濃度(mg?L-1)。4.從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算AgI和AgCl的Ksp。六、問題討論1.在滴定試液中加
6、入Ba(NO3)2的目的是什么?2.如果試液中Cl-和I-的濃度相同,當(dāng)AgCl開始沉淀時(shí),AgI還有百分之幾沒有沉淀?3.如果有1.0mol?L-1氨與Cl-和I-的共存在滴定試液中,將會(huì)對上述滴定產(chǎn)生什么樣的影響?