四、实验步骤.PPT

* * 吉首大学 化学实验教学中心 Experimental Chemistry Center of Jishou University 实验八十七电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 单位：吉首大学化学化工学院 电化学主要是研究电能和化学能之间相互转化及转化过程中有关规律的科学 。电解质溶液理论是其研究的主要内容之一。 能导电的物质称为导体。大致为两类，一类是电子导体，第二类是离子导体，电解质溶液属于第二类 ，靠正负离子的迁移传递电流。本实验通过HAC的电离平衡常数的测定掌握一些电化学测定方法。 引 言 实验八十七 电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 预习提问 1、简述电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度的实验原理？ 2、实验中，为何应严格控制温度恒定？ 3、实验中，溶液浓度是否需要精确配置？ 4、实验中，溶液的稀释是直接在锥形瓶中进行的，请问每加入一次溶剂是否需精确量取体积？为什么？ （1）测定表面活性剂临界胶束浓度CMC，并加深对表面活性剂性质的理解。 （2）了解测量CMC的各种实验方法。 （3）掌握电导率仪的使用方法。 一、实验目的 二、实验原理 表面活性剂是具有明显“两亲”性质的分子，即含有亲油的足够长的（大于10-12个碳原子）烃基，又含有亲水的极性基团(通常是离子化的) 。由极性部分和非极性部分组成的，若按离子的类型分类，可分为三大类： ① 阴离子型表面活性剂 ② 阳离子型表面活性剂 ③ 非离子型表面活性剂 二、实验原理 表面活性剂进入水中，在低浓度时呈分子状态，并且三三两两地把亲油基团靠拢而分散在水中。当溶液浓度加大到一定程度时，许多表面活性物质的分子立刻结合成很大的集团，形成“胶束”。表面活性物质在水中形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度，以CMC表示 。 二、实验原理 在CMC点上，由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质(如表面张力，电导率，渗透压，浊度，光学性质等)同浓度的关系曲线出现明显的转折，如图所示，这个现象是测定CMC的实验依据，也是表面活性剂的一个重要特性。 二、实验原理 测定表面活性剂溶液的CMC有各种方法，表面张力法，电导法，染料法等。对于离子型表面活性剂溶液，当溶液浓度很稀时，电导率的变化规律也和强电解质一样；但当溶液浓度达到临界胶束浓度时，随着胶束的生成，电导率发生改变，摩尔电导急剧下降。本实验利用电导率仪测定不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的电导率值，并作摩尔电导率与浓度的关系图，从图中的转折点求得临界胶束浓度。 三、实验仪器与试剂 1、仪器 电导率仪1台，25 mL碱式（或酸式）滴定管1支，100mL容量瓶1个，100mL锥形瓶1个。 2、试剂 　　十二烷基硫酸钠（分析纯），电导水。 四、实验步骤 （1）准确配制100 mL 0.02 mol·L-l十二烷基硫酸钠溶液。 （2）置溶液于定温下（超级恒温槽25℃），测其电导率κ。 （3）吸取10mL的0.02 mol·L-l十二烷基硫酸钠溶液于100ml锥形瓶中，依次移入恒温后的电导水2、3、5、5、5、5、10、10、10、20ml，混合均匀，恒温后分别测其电导率κ。 五、注意事项 （1）液体电导率的温度系数较大，实验中应严格控制温度恒定。 （2）溶液浓度一定要精确配置。 （3）本实验溶液的稀释是直接在锥形瓶中进行的，因此，每加入一次溶剂需精确量取体积，稀释时必须混合均匀，恒温后才能测量其电导率κ。 六、实验数据记录与处理 （1）按书中表格记录实验数据 （2）以κ- c作图，求CMC； （3）以Λm- 作图，求CMC； （4）查文献值，计算误差，比较两种方法的准确性