电导法测定BaSO4的溶度积常数一、实验目的1、掌握电导法测定难溶盐溶度积常数的原理和方法2、掌握电导率仪的使用方法二、基本原理在难溶电解质BaSO4的饱和溶液中，存在下列平衡BaSO4(s) =Ba2++ SO42其溶度积为Ksp(BaSO4)= c(Ba2+)·c(SO2-)= c(BaSO4)由于难溶电解质的溶解度很小，很难直接测定，本实验利用浓度与电导率的关系，通过测定溶液的电导率，计算BaSO4的溶解度c(BaSO4)，从而计算其溶度积。电解质溶液中摩尔电导（2）、电导率（k）与浓度之间存在着下列关系1=K(1-1)c对于难溶电解质来说，它的饱和溶液可以近似地看成无限稀释溶液，离子间的影响可以忽略不计，这时溶液的摩尔电导率为极限摩尔电导，20(BaSO4)可以由物理化学手册查得[25℃时，无限稀释的%(BaSO4)286.88×10-S·m2·mol-。本实验的有关计算中可以近似取用此%值。因此，只要测得BaSO4饱和溶液的电导率（k），根据式（1-1），就可计算出BaSO4的溶解度c（BaSO4），进而求出Ksp（BaSO4）。需要注意的是，实验所测的BaSO4饱和溶液的电导率k其中包括了H2O电离的H+和OH一的电导率k'（H2O）。在这种稀的溶液中，它们是不可忽略的。所以k (BaSO4)= k (BaSO4)- k (H2O)k(BaSO4)c(Baso = 1o(BaSO4)
电导法测定 BaSO4的溶度积常数 一、 实验目的 1、掌握电导法测定难溶盐溶度积常数的原理和方法 2、掌握电导率仪的使用方法 二、基本原理 在难溶电解质 BaSO4 的饱和溶液中，存在下列平衡 BaSO4(s) ⇌ Ba2+ + SO4 2- 其溶度积为 2 2 2 4 4 4 ( ) ( ) ( ) ( ) K BaSO c Ba c SO c BaSO sp + − = • = 由于难溶电解质的溶解度很小，很难直接测定，本实验利用浓度与电导率的 关系，通过测定溶液的电导率，计算 BaSO4 的溶解度 c(BaSO4)，从而计算其溶度 积。 电解质溶液中摩尔电导（λ）、电导率（κ）与浓度之间存在着下列关系 λ = κ c （1-1） 对于难溶电解质来说，它的饱和溶液可以近似地看成无限稀释溶液，离子间 的影响可以忽略不计，这时溶液的摩尔电导率为极限摩尔电导， 0 (BaSO4)可以 由 物 理 化 学 手 册 查 得 [25℃ 时 ， 无 限 稀 释 的 0 (BaSO4)= 4 2 1 286.88 10 S m mol − − • • 。本实验的有关计算中可以近似取用此 0 值。] 因此，只要测得 BaSO4饱和溶液的电导率（κ），根据式（1-1），就可计算 出 BaSO4 的溶解度 c（BaSO4），进而求出 Ksp（BaSO4）。 需要注意的是，实验所测的 BaSO4饱和溶液的电导率 κˊ其中包括了 H2O 电 离的 H ＋和 OH—的电导率 κ’（H2O）。在这种稀的溶液中，它们是不可忽略的。所 以 κ (BaSO4)= κˊ(BaSO4)- κˊ(H2O) c(BaSO4) = κ(BaSO4) λ0(BaSO4)
k'(BaSO4)-k'(H2O)10(BaSO4)(x(BaSO4)- k'(H20) 则: Ksp(BaSO4) = c2(BaSO4) =1o(BaSO4)三、实验用品仪器、用品：电导率仪、玻璃棒、量筒（25mL，1支）、烧杯（100mL1只，50mL1只）、擦镜纸或滤纸片。试剂、材料：硫酸钡（分析纯）、去离子水四、实验内容1、BaSO4饱和溶液的制备称取0.20~0.25gBaSO4固体放入50mL烧杯中，加入约40mL去离子水，不断搅拌并加热至沸腾保持3~5分钟，静置稍冷后，倾析法倒掉清液，以除去可溶性杂质。再用近沸的去离子水洗涤BaSO4沉淀1~2次（为了提高洗涤效果，每次应尽量不留母液）。最后在洗净的BaSO4沉淀中加入40mL去离子水，并在不断搅拌下煮沸3~5分钟，冷却至室温。2、电导率的测定a.测定煮沸并冷却至室温的去离子水的电导率k（H2O）b.测定上述制备的BaSO4饱和溶液的电导率k(BaSO4)。为了保证BaSO4饱和溶液的饱和度，在测定k(BaSO4)时一定要使盛有BaSO4饱和溶液的小烧杯底层有BaSO4晶体，上层是澄清液。五、数据处理室温K (H20)k'(BaSO4)入。 (BasO4)C (BasO4)Ksp (BaSO4)T/°C(S ·m? ·mol-")(mol ·L-l)(μs ·cm*")(μS · cm")
= κˊ (BaSO4)- κˊ (H2O) λ0(BaSO4) 则： Ksp(BaSO4) = c 2 (BaSO4) = ( κˊ(BaSO4)- κˊ(H2O) λ0(BaSO4) ) 2 三、实验用品 仪器、用品：电导率仪、玻璃棒、量筒（25 mL，1 支）、烧杯（100 mL1 只， 50 mL 1 只）、擦镜纸或滤纸片。 试剂、材料：硫酸钡（分析纯）、去离子水 四、实验内容 1、BaSO4 饱和溶液的制备 称取 0.20~0.25g BaSO4 固体放入 50 mL 烧杯中，加入约 40 mL 去离子水，不 断搅拌并加热至沸腾保持 3~5 分钟，静置稍冷后，倾析法倒掉清液，以除去可溶 性杂质。再用近沸的去离子水洗涤 BaSO4 沉淀 1~2 次（为了提高洗涤效果，每次 应尽量不留母液）。最后在洗净的 BaSO4 沉淀中加入 40 mL 去离子水，并在不断 搅拌下煮沸 3~5 分钟，冷却至室温。 2、电导率的测定 a．测定煮沸并冷却至室温的去离子水的电导率 κ（H2O） b．测定上述制备的 BaSO4 饱和溶液的电导率 κˊ(BaSO4)。为了保证 BaSO4 饱和 溶液的饱和度，在测定 κˊ(BaSO4)时一定要使盛有 BaSO4 饱和溶液的小烧杯底 层有 BaSO4 晶体，上层是澄清液。 五、数据处理 室温 T / ºC κ (H2O) ( μS·cm-1 ) κˊ(BaSO4) (μS·cm-1 ) λ。(BaSO4) ( S·m2·mol-1 ) C (BaSO4) ( mol·L -1 ) Ksp (BaSO4)
六、思考题1、为什么在制取BaSO4饱和溶液时要反复洗涤BaSO4沉淀？若不这样洗对实验结果有何影响？2、在测定BaSO4的电导率时，水的电导率为什么不能忽略？在测量HAc溶液的电导率时又如何？
六、思考题 1、为什么在制取 BaSO4 饱和溶液时要反复洗涤 BaSO4 沉淀？若不这样洗对 实验结果有何影响？ 2、在测定 BaSO4 的电导率时，水的电导率为什么不能忽略？在测量 HAc 溶液的 电导率时又如何？