乙酸的電位滴定分析及其解離常數(shù)的測定

1試驗四 乙酸的電位滴定分析及其解離常數(shù)的測定一、目的要求學習電位滴定的根本原理及操作技術運用pH-V曲線和〔ΔpH-ΔV〕-V曲線與二級微商法確定滴定終點學習測定弱酸離解常數(shù)的方法。二、試驗原理乙酸HAc是一弱酸，其pK=4.74，當以標準堿溶液滴定乙酸試液時，在化學計量點附a近可以觀看到pH的突躍。以玻璃電極與飽和甘汞電極插入試液即組成如下的工作電池：Ag,AgCl︱HCl(0.1mol·L-1)︱玻璃膜︱HAc試液︱KCl(飽和)︱HgCl,Hg2 2該工作電池的電動勢在酸度計上反映出來，并表示為滴定過程中的pH，記錄參加標準堿溶液的體積VΔ2pH-ΔV2=0處確定終依據(jù)乙酸的解離平衡：HAc(aq)其解離常數(shù)

H＋〔aq〕＋Ac－(aq)K= [H+][Ac-]a [HAc]50﹪時，[Ac-]=[HAc]Ka=[H+]，即pKa=pH50﹪處的pH，即為乙酸的pK。a三、儀器和試劑酸度計玻璃電極甘汞電極容量瓶50ml100ml吸量管微量滴定管0.1mol/LHAc10.pH=4.00、pH=6.88標準緩沖溶液〔20℃〕四、操作步驟調(diào)試儀器:接通電源，將選擇開關置于pH檔，連接好電極，調(diào)整溫度檔于室溫。將pH=6.88〔20℃〕的標準緩沖溶液置于50mL的燒杯中，放入磁力子，開動攪拌器，調(diào)整定位檔，再用pH=4.00〔20℃〕的標準緩沖溶液校核，調(diào)整斜率擋，反復調(diào)整，相對固定，所得讀數(shù)與測量溫度下的緩沖溶液的標準值之差應在±0.05pH單位之內(nèi)。10.00mL100mL30mL，放入磁力子.將待標定的NaOH溶液裝入滴定管中，調(diào)整液面在0.00mL處NaOH溶液0mL1mL、2mL…8mL、9mL、10mL時的各點的pH。初步推斷發(fā)生PH突躍時所需的NaOH體積范圍〔△V。ex重復3、4操作，然后進展細測，即在化學計量點四周取較小的體積增量，以增加測量點的密度并在讀取滴定管讀數(shù)時讀準至小數(shù)點后其次位如在粗測時△V 為8~9mL，ex8.00mLNaOH0.10mLNaOH8.00mL、8.10mL、8.20mL…8.90mL9.00mLpH值。10.00mL100mL30mL.仿照標定NaOH時的粗測和細測步驟，對乙酸進展測定。在細測的〔1/2〕△V 處,ex也應當適當增加測量點的密度,如△V 為4~5mL,可測量參加2.00mL2.10mL…2.40mL和ex2.50mLNaOH溶液時各點的pH值。五、數(shù)據(jù)處理1、NaOH溶液濃度的標定試驗數(shù)據(jù)及計算V/mLV/mLpH012345粗測6ΔV=exmL78910………＞10.00V/mLV/mLpHΔpH/ΔVΔ2pH/ΔV2依據(jù)試驗數(shù)據(jù)，計算ΔpH/ΔV和化學計量點四周的Δ2pH/ΔV2，填入表中于方格紙上作pH-V和〔ΔpH/ΔV〕-V曲線，找出終點體積V.ep用內(nèi)插法求出Δ2pH/ΔV2=0處的溶液的NaOH體積V.ep依據(jù)〔3〕所得的V，計算NaOH標準溶液的濃度。ep2、乙酸濃度及解離常數(shù)Ka

的測定試驗數(shù)據(jù)及計算

exV/mLpHexV/mLpH012345678910………＞10.00

= mL細測〔半中和點〕11／２ΔVexpHV/mLV/mLpHΔpH/ΔVΔ2pH/ΔV2仿照上述NaOH溶液濃度標定的數(shù)據(jù)處理方法，畫出曲線，求出終點V。ep計算原始試液中乙酸的含量，以g.L-1表示。在pH-V1/2ΔVep

時的pH，即為乙酸的pK。a【注：pKa

肯定要在pH-V曲線上描出并讀出相應數(shù)據(jù)〔直接打印的請用16K或B】六、思考題〔任選兩題〕假設轉(zhuǎn)變所測乙酸溶液的濃度，乙酸的解離常數(shù)有無變化？測定一系列同種溶液的pH值時，測定挨次由稀到濃和由濃到稀，其結(jié)果可能有何不同？如何確定pH計已校正好？10mL0.2mol·L－1HAc10mL0.1mol·L－1NaOH溶液混合后，所得溶液是否具有緩沖力量？常用標準緩沖溶液有哪幾種？七、備注介紹pH計的使用方法。強調(diào)移液管的使用。試驗五 原子吸取分光光度法測定自來水中鈣、鎂的含量標準曲線法一、目的要求把握原子吸取分光光度法的根本原理；了解原子吸取分光光度計的根本構(gòu)造及其使用方法；把握標準曲線法測定自來水中鈣、鎂的含量的方法。二、試驗原理原子吸取分光光度法是基于物質(zhì)所產(chǎn)生的原子蒸氣對特定譜線(即待測元素的特征譜線)的吸取作用進展定量分析的一種方法。假設使用銳線光源,待測組分為低濃度,在肯定的試驗條件下,基態(tài)原子蒸氣對共振線的吸取符合下式： A=cl當l以cmc以mol·-1稱為摩爾吸取系數(shù)mol·-·cm-上式就是Lambert-beerl為定值，上式變?yōu)锳=Kc上式就是原子吸取分光光度法的定量根底。定量方法可用標準參加法或標準曲線法。標準曲線法是原子吸取分光光度分析中常用的定量方法線法。標準曲線法的標準曲線有時會發(fā)生向上或向下彎曲現(xiàn)象。要獲得線性好的標準曲線，必需選擇適當?shù)脑囼灄l件，并嚴格實行。三、儀器和試劑原子吸取分光光度計AA320N型〔上海器廠〕空心陰極燈鈣、鎂空心陰極燈無油空氣壓縮機乙炔鋼瓶通風設備容量瓶、移液管等鈣標準儲藏液〔1000μg.mL-1〕鈣標準使用液〔100μg.mL-1〕鎂標準儲藏液〔1000μg.mL-1〕鎂標準使用液〔25μg.mL-1〕四、試驗條件鈣鎂1、吸取線波長〔nm〕422.7285.22、空心陰極燈電流〔mA〕10103、狹縫寬〔mm〕0.5〔2檔〕0.2〔1檔〕4、燃燒器高度(mm)6.04.05、乙炔流量〔L·min－1〕0.80.76〔L·min－1〕4.54.5五、試驗步驟1、配制標準溶液系列〔1〕Ca標準溶液系列 準確吸取0.50，1.00，2.00，3.50，5.00mL上述Ca標準使用液，分別置于五只50mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻備用?！?〕Mg0.50，1.00，1.50，2.00，3.00mLMg標準使用50mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻備用。2、自來水樣品溶液翻開自來水開關，取中間水樣備用。測定Ca不稀釋，測定Mg1倍(視具體狀況而定)。系統(tǒng)到達穩(wěn)定，即可測定以上各溶液的吸光度。六、數(shù)據(jù)處理記錄試驗條件儀器型號吸取線波長〔nm〕空心陰極燈電流〔mA〕光譜通帶或光譜帶寬〔nm〕乙炔流量〔L·min－1〕空氣流量〔L·min－1〕燃助比列表記錄測量Ca、Mg標準系列溶液的吸光度測定序號Mg濃度/mg?L-1

1 2 3 4 5 樣品A1吸光度 A2A A3āCa濃度/mg?L-1A1吸光度 A2A A3āCa，Mg差〔或相關系數(shù)〔直接打印的請用16K或B〕CMg的濃度g·-須乘上稀釋倍數(shù)求得原始自來水中Ca，Mg含量。七、學習把握有關操作了解原子吸取分光光度計的根本構(gòu)造及其使用方法；了解標準參加法的具體操作。學習鋼瓶的分類及使用。八、思考題〔任選兩題〕原子吸取光譜的理論依據(jù)是什么？原子吸取分光光度分析為何要用待測元素的空心陰極燈做光源？能否用氫燈或鎢燈代替，為什么？如何選擇最正確的試驗條件？在什么條件下使用標準曲線法或標準參加法，他們各有什么優(yōu)缺點？九、備注介紹原子吸取光譜儀的原理、留意事項和操作。2試驗六 熒光光度分析法測定蔬菜水果中維生素B的含量2一、目的要求了解熒光分光光度法的根本原理，正確使用930型熒光分光光度計。把握熒光分光光度法測定蔬菜水果等食品中維生素B含量的試驗技術。2二、試驗原理測量熒光強度和波長為根底的分析方法叫做熒光分光光度分析法。alc<<0.05Fc有以下的關系式中：

F=2.3φIalc0f0φf—熒光過程的量子效率；I0 —入射光強度；a—熒光分子的吸取系數(shù)；l—試液的吸取光程。0I l不變時0F=Kc式中K為常數(shù)。因此,在低濃度的狀況下，熒光物質(zhì)的熒光強度與濃度呈線性關系。維生素B(即核黃素)430~440nm藍光的照耀下，發(fā)出綠色熒光，其峰值波長為5352nm。維生素B的熒光在pH=6~7時最強，在pH=11時消逝。2熒光分析試驗首先選擇激發(fā)光單色器波長和熒光單色器波長光光譜是將激發(fā)光單色器波長固定在最大激發(fā)光波特長，轉(zhuǎn)變熒光單色器波長測量熒光強度，維生素B的吸取〔激發(fā)〕光譜及熒光光譜示意2圖。B的2360nm或440nm。525nm440nm的激發(fā)〔360nm〕們的干擾。三、操作步驟標準系列溶液的配制mL5.00mg·1維生素B工作標準溶液，用蒸餾水稀釋至刻度，搖勻。2標準系列溶液的測定開啟儀器電源，預熱約10min。用蒸餾水作空白，用標準溶液中濃度最大的溶液，調(diào)整熒光讀數(shù)近滿刻度的某一固定值熒光強度為縱坐標，繪制標準曲線，計算回歸方程和相關系數(shù)。四、樣品測定125mL于50mLlmL3％KMnO42分鐘，再參加lmL3％HO溶液混勻，使KMn0

褪色，并稀釋至刻度。2 2 42、維生素B含量的測定：在與標準曲線同樣條件下測定樣品氧化后的溶液熒光強度，2并據(jù)此從標準曲線上求得維生素B的含量，計算測定結(jié)果：23B250mL錐形瓶中，加2HCl溶液(0.1mol/L)50mL，置于高壓鍋中于10MPa30分鐘，冷卻后，用醋酸鈉溶液(2.5mol/L)pH4.5～5.5，用水稀釋至100mL。過濾，取中間濾液備用。試驗操作最好在避光條件下進展，容器承受棕色玻璃器皿。4、參加KMnO4

的作用，是氧化其他色素和雜質(zhì)，以除去干擾。試驗說明維生素B的理化特征；維生素B是桔黃色無臭的針狀結(jié)晶，又叫核黃素，易溶于水而2 2不溶于乙醚等有機溶劑，在中性或酸性溶液中穩(wěn)定，光照易分解，對熱穩(wěn)定，在食物中維生素B一般都以磷酸核黃素和二核苷酸腺嘌嶺黃素的形式存在，而且它們都是或緊或松地和2蛋白質(zhì)結(jié)合著，假設用酸和酶水解Q可以使其成為游離的維生素B2〔930熒光光度計或有關儀器說明書〕四、數(shù)據(jù)處理記錄數(shù)據(jù)維生素維生素B標準溶液濃度及熒光強度測定數(shù)據(jù)2n12345樣品ρ/m