[参考资料]银氨配离子配位数的测定(微型实验)

2018-12-25 23:14

[参考资料]银氨配离子配位数的测定(微型实验)

实验目的

1.应用配位平衡和溶度积原理,测定银氨配离子[Ag(NH3)n]+的配位数n。 2.进一步熟悉微型滴定的操作方法;加深对微量滴头的功能的了解。 实验原理

在AgNO3溶液中加入过量氨水即生成稳定的[Ag(NH3)n]+,再往溶液中加入KBr溶液,直至刚刚出现AgBr沉淀(混浊)为止。这时混合液中同时存在如下平衡:

Ag++nNH3

K稳?[Ag(NH3)n]+

?[Ag(NH3)n][Ag][NH3]

?nAg++Br-=AgBr↓

KSP=[Ag+][Br-]

体系中[Ag+]必须同时满足上述两个平衡,所以

[Ag(NH3)n][Br][NH3]?n????K稳·KSP?Kn[Ag(NH3)n][Br]?K·[NH3]           (1)

(1)式两边取对数,得直线方程

lg[Ag(NH3)n][Br]=n1g[NH3]+1gK       (2)

以1g[Ag(NH3)n][Br]为纵坐标,lg[NH3]为横坐标作图,所得直线的斜率+-+-(取最接近的整数)即为[Ag(NH3)n]+的配位数n。

  (2)式中[Br]、[Ag(NH3)n]、[NH3]均为平衡时的浓度(mol·L)。因???1本实验采用四支多用滴管分别吸取三种溶液和蒸馏水,用同一微量滴头进行计量和滴定,所以可用可溶液所取滴数和有关的原始浓度[Br-]0、[Ag+]0、[NH3]0对各平衡浓度进行如下计算:

  [Br]?[Br]0×?n???Br滴数总滴数Ag滴数总滴数NH3滴数总滴数??[Ag(NH3)]?[Ag]0×  [NH3]?[NH3]0×

仪器与药品

多用滴管(4支),微量滴头(约40滴/mL),5mL井穴板,洗瓶 0.010mol·L-1AgNO3,2.0mol·L-1氨水,0.010mol·L-1KBr 实验内容与步骤

1.取4支多用滴管,分别吸取0.010mol·L-1AgNO3溶液、2.0mol·L-1氨水、0.010mol·L-1KBr溶液和蒸馏水,并粘上标签。

2.将微量滴头套紧在装有AgNO3溶液的多用滴管上,挤出少量溶液冲洗滴头,

然后分别向井穴板的1~6孔穴(需干燥)中加入20滴AgNO3溶液。

3.取下滴头用蒸馏水冲洗,再套紧在装有氨水的多用滴管上,氨水冲洗后,按表中各编号所示的滴数分别将氨水加入到井穴板1~6孔穴内。

4.按上述同样的方法加入蒸馏水。

5.将微量滴头套紧在装有KBr溶液的多用滴管上,经冲洗后,按编号逐一向各孔穴内滴入KBr溶液,并不断搅拌。滴至刚产生的AgBr混浊不消失为止。记下各孔穴中所加KBr溶液的滴数,填入表中。

数据处理与讨论 见表。

  由于lg[Br][Ag(NH3)n]和lg[NH3]均为负值,因此可以(?lg[Br][Ag(NH3)n])为纵坐标,(?lg[NH3])为横坐标作图得一直线,计算直线的?-+?斜率。求出[Ag(NH3)n]+的配位数n。

思考题

1.在计算平衡浓度[Br]、[Ag(NH3)n]和[NH3]时,为什么不考虑生成-+AgBr沉淀时消耗掉的Br-和Ag+,以及配离子离解出来的Ag+和生成配离子时消耗掉的NH3分子等的浓度?

2.在其他实验条件完全相同的情况下,能否用相同浓度的KCl或KI溶液进行本实验?为什么?

3.若AgBr的KSP=4.1×10-13(291K),由本实验数据如何求出[Ag(NH3)n]+的K?

4.本实验操作中应注意什么?滴加溶液的操作与酸碱滴定有何不同?

表 [Ag(NH3)n]+配离子配位数测定数据

编加 入 滴 数+[Br-][Ag(NH3)n][NH3]lg[Br-]·[Ag(NH3)n]+lg[NH3]号Ag+NH3H2OBr-总计120220320420520620403530252015101520253035


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