基于氯化铅溶度积测定的实验研究
2021-07-19桑雅丽李宏博聂桔红王文博汪玉同刘爽
桑雅丽 李宏博 聂桔红 王文博 汪玉同 刘爽



摘 要:氯化铅是难溶性铅盐中溶解度相对较大的难溶电解质,其活度积常数与溶度积常数的测定方法不同,测量数值也存在着差异。本文通过实验,使用直接电位法测定了氯化铅饱和溶液的活度积常数,使用离子交换法测定了氯化铅饱和溶液的溶度积常数。通过对两种实验方法的可操作性和实验数据结果进行对比分析,结果表明,直接电位法测定的活度积常数在误差要求的范围内,准确度更高。通过上述实验研究,为开展相关实验课程提供实践指导和教学参考。
关键词:氯化铅;直接电位法;离子交换法;溶度积;活度积
中图分类号:O654 文献标识码:A 文章编号:1673-260X(2021)05-0010-06
1 前言
难溶电解质的溶度积常数测定是大学化学实验中的一项基本内容。在一定温度下,难溶电解质的饱和溶液存在着沉淀-溶解平衡。设难溶物AB为例,则沉淀-溶解平衡可以表示为:A++B-?葑AB(s),平衡时溶液中A+和B-的离子浓度的乘积为常数,以K?扌sp表示,称为溶度积常数。当离子浓度用离子活度表示时,A+和B-的离子活度乘积以K?扌ap表示,称为活度积常数。严格意义上讲,溶度积常数就是活度积常数,是平衡时溶液中各离子活度以计量系数为幂次的乘积[1]。但在实际情况下,当难溶电解质的溶解度非常小时,其饱和溶液中离子强度很小,对应的离子活度系数近似于1(f≈1),就可以近似地用离子浓度代替离子活度,这时K?扌sp≈K?扌ap;当难溶电解质的溶解度不太小时,其饱和溶液的离子强度相对较大,对应的离子活度系数f<1,不能用离子浓度代替离子活度,此时K?扌ap≠K?扌sp[2]。因此,通常情况下通称为溶度积。溶度积是一个化学热力学常数,与溶液中溶质的本性、溶剂的本性以及温度有关,而与离子浓度或活度无关[3]。
在实验中常采用化学分析的手段测定难溶电解质饱和溶液中各组分离子的浓度(或活度),计算难溶盐饱和溶液的溶度积(或活度积)常数。……