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碘酸铜溶度积的测定
一,目的
1,进一步掌握无机化合物沉淀的制备,洗涤及过滤操作方法。
2,测定碘酸铜的溶度积,加深对溶度积概念的理解。
3,了解用光电比色法测定碘酸铜溶度积的原理和方法。
4,熟悉分光光度计的使用,吸收曲线和工作曲线的绘制。二,原理。
将硫酸铜溶液和碘酸钾溶液在一定温度下混合,反应后得碘酸铜沉淀,其反应方程式如下:
3 32Cu2++2IO-
3 32
在碘酸铜饱和溶液中,存在以下溶解平衡:
Cu(IO3)2Cu2+
+2IO-
3
在一定温度下,难溶性强电解质碘酸铜的饱和溶液中,有关离子的浓度(确切地说应是
活度)的乘积是一个常数。
3Ksp=[Cu2+][IO-]2
3
3 3Ksp被称为溶度积常数,[Cu2+]和[IO-]分别为溶解—沉淀平衡时Cu2+和IO-的浓度(mol·L-1)。温度恒定时,Ksp的数值与Cu2+和IO-
3 3
3
3 2取少量新制备的Cu(IO)
3 2
淀,测定溶液中Cu2+和IO-的浓度,就可以算出实验温度时的Ksp值。本实验采取分光光度
3
法测定Cu2+的浓度。测定出Cu2+的浓度后,即可求出碘酸铜的Ksp值。
本实验是由硫酸铜和碘酸钾作用制备碘酸钾饱和溶液,然后利用饱和溶液中的Cu2+与二,试剂和仪器。
试剂:
仪器:
三,实验过程;
1,cu(Io3)2固体的制备
42用量筒量取L五水硫酸铜(CuSO·5H
4
2
O),置于烧杯中,搅拌加入\L碘酸钾(KIO
,加热混合液
)3
)
并不断搅拌(700c左右),约30min后停止加热。静置至室温后弃去上层清液,用倾析法将所得碘酸铜洗净,以洗涤液中检查不到SO42-为标志(大约需洗5~6次,每次可用蒸馏水
10mL)。记录产品的外形、颜色及观察到的现象,最后进行减压过滤,将碘酸铜沉淀抽干后烘干,计算产率。
2,cu(Io3)2饱和溶液的制备
取3个干燥的小烧杯并编好号,均加入少量(黄豆般大)自制的碘酸铜晶体1.5g左右放入150ml锥形瓶,分别加入蒸馏水,加热至近沸(70~80。C),充分搅拌约15min,以保证配得的碘酸铜饱和溶液。
搅拌冷却至室温,静置2h,待溶液澄清后,用致密定量滤纸、干燥漏斗常压过滤(滤纸不要用水润湿),滤液(滤液要保证澄清)用编号不同的的干燥小烧杯收集,也可以直接取用上清液用于后续测定。
3,工作曲线的绘制
分别吸取0.1.00,,以及ml ·L-1Cu(no3)2溶液于5支50ml容量瓶中,各滴加50%
(v)的的氨水然后用蒸馏水稀释至50mL,摇匀。
绘制[cu(NH3)4]2+的吸收曲线,确定最大吸收波长()
以蒸馏水作参比溶液(1号标准溶液),用4(或5)号溶液作为吸收液,用1cm的比色杯在波长480~680nm范围内做[Cu(NH)]2+的吸收曲线,从曲线上读取最大吸收波长λ。
4 max
(参考区间为600~620nm)。绘制工作曲线
以蒸馏水作参比液(1号标准溶液),选用1cm比色池,在上述实验所确定的最大吸收波长下测定它们的吸光度,以吸光度为纵坐标,相应的Cu2+浓度为横坐标,绘制工作曲线。
4,饱和溶液中cu2+浓度的测定
三份饱和碘酸铜滤液各取2份(25ml\份)mL5,Cu(Io3)2饱和溶液于50mL容量瓶中,分别加入50%(v)氨水mL,用蒸馏水稀释至刻度后摇匀。从工作曲线上查出各容量瓶中Cu2+的浓度c。
5,Cu(Io3)2ksp的测定
根据溶液中的Cu2+的浓度计算5,Cu
(Io3)2Ksp(250C时的理论值为*10-7)。
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