碘和碘離子的測定

1、碘和碘離子的測定第1頁，共11頁，2022年，5月20日，9點58分，星期五16.2 實驗原理 在一定溫度下，I2、I-和I3-之間在水溶液中存在如下平衡： （1） 其平衡常數Ka為： （2） 第2頁，共11頁，2022年，5月20日，9點58分，星期五 式中，X，分別為活度、濃度和活度系數。在濃度不大的溶液中（3） 故 （4） 因此，通過測定平衡時I2、I-和I3-的濃度，就可計算出平衡常數Ka。第3頁，共11頁，2022年，5月20日，9點58分，星期五 為了測定平衡時溶液中I2、I-和I3-的濃度，可用過量的I2和一定濃度的KI溶液通過充分振蕩達到平衡后，取上層溶液用硫代硫酸鈉標準溶液測

2、定其碘含量，此碘量是平衡時溶液中I2和I3-的總碘量X(總)。I2的濃度可用純水中碘的飽和溶解度X(I2)來代替，由X(總)減去X(I2)，就可得到平衡時I3-的濃度X(I3-)。由X(I3-)可知I3-所結合的I-的量，由體系中加入的I-的量減去I3-所結合的I-的量，就能計算出平衡時I-的濃度。最后求得Ka。第4頁，共11頁，2022年，5月20日，9點58分，星期五16.3 實驗步驟1. 溶液配制 在通風櫥內將碘用研缽 研細 1號碘量瓶 2號碘量瓶 3號碘量瓶 1.0g碘、10.00mL KI和10.00mL蒸餾水 1.0g碘和20.00mL KI 0.5g碘和50mL蒸餾水 將碘量瓶瓶

3、塞蓋好，置于振蕩器中振蕩20min后，轉移到25恒溫槽中恒溫。 第5頁，共11頁，2022年，5月20日，9點58分，星期五從1號或2號瓶中取上層溶液2.00mL250mL錐形瓶 用硫代硫酸鈉溶液滴定到淡黃色 加入5滴淀粉溶液 40mL蒸餾水 2. 溶液中碘濃度的測定繼續(xù)滴定至藍色剛好消失 記錄硫代硫酸鈉標準溶液的用量 從3號瓶中取上層溶液25.00mL用硫代硫酸鈉標準溶液滴定 記錄硫代硫酸鈉標準溶液的用量 第6頁，共11頁，2022年，5月20日，9點58分，星期五16.4 實驗結果實驗數據和計算結果列于下表 編 號123硫代硫酸鈉標準溶液用量 /(mL)碘的總濃度X(總)/(mol/L)溶

4、液中碘的濃度X (I2)/ (mol/L)X(I3-) /(mol/L)X(I-) /(mol/L)平衡常數Ka（25）Ka（平均值）第7頁，共11頁，2022年，5月20日，9點58分，星期五16.5 注意事項 （1）碘易升華、揮發(fā)，有毒性和腐蝕性，要小心使用。（2）移取碘量瓶中上層溶液時，要防止將下層的固體碘 吸出。（3）平衡常數與溫度相關，要控制好平衡體系的溫度。（4）碘易揮發(fā)，碘離子易被空氣氧化，滴定碘時滴定速 度可適當快些。 （5）實驗結束后，碘應回收，其它廢液倒入堿性廢液桶 內。第8頁，共11頁，2022年，5月20日，9點58分，星期五16.6 問題討論 （1）實驗中加入固體碘的量是否要像加入KI溶液一樣 準確?（2）用硫代硫酸鈉溶液滴定碘時，能否在滴定前加入 淀粉指示劑？第9頁，共11頁，2022年，5月20日，9點58分，星期五16.7 參考答案（1）實驗中加入固體碘的量是否要像加入KI溶液一樣準確? 答：實驗中所配制的溶液，碘的濃度是飽和濃度，因此加入固體碘的量只要多于其飽和溶液所需的碘量即可,不需準確加入。第10頁，共11頁，2022年，5月20日，9點58分，星期五（2）用硫代硫酸鈉溶液滴定碘時，能否在滴定前加入淀粉指示劑？ 答：