河南师范大学：《物理化学》课程教学资源_实验六 用紫外分光光度计测定萘在硫酸铵水溶液中的活度系数

实验六用紫外分光光度计测定 萘在硫酸铵水溶液中的活度系数 1目的要求 (1)了解非电解质在盐水溶液中活度系数的测定方法 (2)掌握UV紫外分光光度计的使用方法 2实验原理 萘的水溶液符合比耳朗伯定律。用三个不同波长(A=267,275,283nm)的光,测定 不同相对浓度的萘溶液的光密度,以光密度对萘的相对浓度作图,得到三条通过零点的直线。 A=K COL 式中为萘在纯水中的光密度:为萘在纯水中的溶液浓度,为消光系数。 对于萘的盐溶液,用同样的波长进行测定得到图 从图可以看出,萘在水溶液中和盐溶液中,都是在λ=267,275,283nm处出现三个峰,吸 收光谱几乎相符。说明盐(硫酸铵)的存在并不影响萘的吸收光谱。两种溶液中的消光系数 是相同的 A=K CL 式中A为萘在盐水溶液中的光密度,C为萘在水中的浓度。 把盐加入饱和的非电解质水溶液,非电解质的溶解度就起变化。如果盐的加入增加非电解质 的活度系数,这个现象叫盐析,反之叫盐溶。 Setschenow提出盐效应经验公式 =KC 式中r,ro为活度系数。 通过测定萘水溶液的光密度与萘盐水溶液的光密度就可以求出活度系数。 本实验是用不同浓度的硫酸铵盐溶液测定萘在盐溶液中的活度系数,了解萘在水中溶解度随 硫酸铵的浓度增加而下降,硫酸铵对萘起盐析作用。 3仪器药品 UV紫外分光光度计1台,容量瓶50m6只,25ml3只,锥形瓶25ml6只,刻度移液管 萘(AR);硫酸铵(AR)

实验六 用紫外分光光度计测定 萘在硫酸铵水溶液中的活度系数 1 目的要求 （1）了解非电解质在盐水溶液中活度系数的测定方法 （2）掌握 UV-紫外分光光度计的使用方法 2 实验原理 萘的水溶液符合比耳-朗伯定律。用三个不同波长（λ=267，275，283nm）的光，测定 不同相对浓度的萘溶液的光密度，以光密度对萘的相对浓度作图，得到三条通过零点的直线。 A0=K＇C0L 式中为萘在纯水中的光密度；为萘在纯水中的溶液浓度，为消光系数。 对于萘的盐溶液，用同样的波长进行测定得到图 从图可以看出，萘在水溶液中和盐溶液中，都是在λ=267，275，283nm 处出现三个峰，吸 收光谱几乎相符。说明盐（硫酸铵）的存在并不影响萘的吸收光谱。两种溶液中的消光系数 是相同的。 A=K＇CL 式中 A 为萘在盐水溶液中的光密度，C 为萘在水中的浓度。 把盐加入饱和的非电解质水溶液，非电解质的溶解度就起变化。如果盐的加入增加非电解质 的活度系数，这个现象叫盐析，反之叫盐溶。 Setschenon 提出盐效应经验公式 lg C C0 =KCS 式中 r，r0 为活度系数。 lg 0 r r =lg C C0 = KCS 通过测定萘水溶液的光密度与萘盐水溶液的光密度就可以求出活度系数。 本实验是用不同浓度的硫酸铵盐溶液测定萘在盐溶液中的活度系数，了解萘在水中溶解度随 硫酸铵的浓度增加而下降，硫酸铵对萘起盐析作用。 3 仪器 药品 UV-紫外分光光度计 1 台，容量瓶 50ml 6 只，25ml 3 只，锥形瓶 25ml 6 只，刻度移液管 25ml 1 支。 萘（A.R.）；硫酸铵(A.R.)

4实验步骤 (1)在25℃下制备萘在纯水中饱和溶液100m,取三只25ml容量瓶分别配制相对浓度 为0.75、0.5、0.25三个不同浓度的萘水溶液 (2)6个50ml的容量瓶配置硫酸铵溶液1.2mol,1. Omo/L,0.6mol,0.4mol 0.2mol/,每份溶液倒出一半至25ml锥形瓶中,加入萘使成为相应盐溶液浓度的饱和萘水溶液 (3)用5ml饱和萘水溶液与lmoⅥ硫酸铵溶液混合,用5ml(lmol)硫酸铵溶液为参比液, 测定λ=260nm~290nm间萘的吸收光谱。 (4)用(λ=267,275,283nm)的光测定不同相对浓度的萘水溶液的光密度,以水作 为参比液。 (5)同浓度的硫酸铵水溶液作为参比液,在λ=267,275,283nm波长处分别测定不同 浓度的饱和萘~硫酸铵水溶液的光密度 5数据处理 (1)根据所得不同浓度萘水溶液的光密度值对萘液的相对浓度作图,得三条通过零点 的直线,求出消光系数。 (2)根据测得不同浓度的硫酸铵饱和萘溶液的光密度计算出活度系数γ值,以lgγ对 硫酸铵溶液的相应浓度作图呈直线关系 (3)从图上求出极限盐效应常数。 6注意事项 女()本实验所用试剂萘和硫酸铵纯度要求较高,可以通过结晶处理,提高试剂纯度,满 实验需要 (2)水饱和溶液和萘的盐水饱和溶液的饱和度一定要充分,可以通过振荡器,使其充分 饱和 7思考题 (1)什么要测定λ=260nm~290nm的萘水溶液及萘水溶液的吸收光谱? (2)影响本实验的因素有哪些?

4 实验步骤 （1）在 25℃下制备萘在纯水中饱和溶液 100ml,取三只 25ml 容量瓶,分别配制相对浓度 为 0.75、0.5、0.25 三个不同浓度的萘水溶液。 （2）6 个 50ml 的容量瓶配置硫酸铵溶液 1.2mol/l, 1.0mol/L,0.6mol/l, 0.4mol/l, 0.2mol/l,每份溶液倒出一半至 25ml 锥形瓶中,加入萘使成为相应盐溶液浓度的饱和萘水溶液。 （3）用 5ml 饱和萘水溶液与 1mol/l 硫酸铵溶液混合,用 5ml(1mol/l)硫酸铵溶液为参比液, 测定λ=260nm～290nm 间萘的吸收光谱。 （4）用（λ=267，275，283nm）的光测定不同相对浓度的萘水溶液的光密度，以水作 为参比液。 （5）同浓度的硫酸铵水溶液作为参比液，在λ=267，275，283nm 波长处分别测定不同 浓度的饱和萘～硫酸铵水溶液的光密度。 5 数据处理 （1）根据所得不同浓度萘水溶液的光密度值对萘液的相对浓度作图，得三条通过零点 的直线，求出消光系数。 （2） 根据测得不同浓度的硫酸铵饱和萘溶液的光密度计算出活度系数γ值，以 lgγ对 硫酸铵溶液的相应浓度作图呈直线关系。 （3）从图上求出极限盐效应常数。 6 注意事项 (1) 本实验所用试剂萘和硫酸铵纯度要求较高，可以通过结晶处理，提高试剂纯度，满 足实验需要。 (2) 水饱和溶液和萘的盐水饱和溶液的饱和度一定要充分，可以通过振荡器，使其充分 饱和。 7 思考题 （1）什么要测定λ=260nm～290nm 的萘水溶液及萘水溶液的吸收光谱？ （2）影响本实验的因素有哪些？