有机摩尔质量的确定

一、 实验目的

1.学习有机酸摩尔质量的测定方法。

2.掌握NaOH标准溶液的配制和标定方法。

3.进一步熟练微量滴定操作。

二、 实验原理

物质的酸碱摩尔质量可以根据滴定反应从理论上计算求得。本实验要求准确测定一种有机酸的摩尔质量,并与理论值进行比较。

大多数有机酸是固体弱酸,如:

草酸 H2C2O4 pKa1=1.23 pKa2=4.19

酒石酸  CH(OH)COOH pKa1=2.85  pKa2=4.34

|

CH(OH)COOH

柠檬酸 CH(OH)COOH pKa1=3.15 pKa2=4.77 pKa3=6.39

 |

 CH(OH)COOH

|

 CH2COOH

以上几种弱酸均为易溶于水的弱酸。当浓度为0.1mol·L-1时,若CKa≥10-8,即可用NaOH标准溶液滴定。因滴定突跃在弱碱性范围内,常选用酚酞作指示剂。滴定至终点溶液呈微红色,根据NaOH标准溶液的浓度和滴定时所消耗的体积,可计算该有机酸的摩尔质量。当有机酸为多元酸时,应根据每一级酸能否被准确滴定的判别式(CaiKai≥10-8)及相邻两级酸之间能否分级滴定的判别式(CaiKai/Cai+1Kai+1≥105)来判断多元酸与NaOH之间的反应系数比,据此计算出有机酸的摩尔质量。

本实验选用邻苯二甲酸氢钾 (KH8H4O4,缩写为KHP,pKa2=5.41)作为基准试剂来标定NaOH溶液的浓度。邻苯二甲酸氢钾纯度高、稳定、不吸水,而且有较大的摩尔质量。标定时可用酚酞作指示剂。


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