影响测定碘化铅Ksp的几个因素

马晓光

（赤峰学院 化学系，内蒙古 赤峰 024000）

影响测定碘化铅Ksp的几个因素

马晓光

（赤峰学院 化学系，内蒙古 赤峰 024000）

本文通过利用离子交换法测定难溶物质碘化铅的溶度积，总结出了几个影响Ksp数值变化的因素，实验时多加注意并控制好这几个因素，使Ksp数值更精确，有助于提高测定碘化铅Ksp实验的成功率与准确率.

离子交换法；碘化法；Ksp

1 实验原理

本实验采用阳离子交换树脂与碘化铅饱和溶液中的铅离子进行交换.其交换反应可以用下式来示意：

将一定体积的碘化铅饱和溶液通过阳离子交换树脂，树脂上的氢离子即与铅离子进行交换.交换后，氢离子随流出液流出.然后用标准NaOH溶液滴定，可求出H+的含量.根据流出液中H+的数量，可计算出通过离子交换树脂的碘化铅饱和溶液中的铅离子浓度，从而得到碘化铅饱和溶液的浓度，然后求出碘化铅的Ksp.碘化铅饱和溶液最终达成溶解—沉淀平衡：

这一多相平衡的平衡常数表达式为：

2 实验内容

2.1 碘化铅饱和溶液的配制

将过量的碘化铅固体溶于蒸馏水中，充分搅动并放置24小时，使其达到沉淀溶解平衡.

2.2 装柱

2.2.1 将交换柱下端填入少许玻璃棉.

2.2.2 将浸泡了48小时后的阳离子交换树脂40g随同蒸馏水一并注入交换柱中.（注意液面始终要高出树脂）.

2.3 转型

用100ml 1mol.l-1HNO3溶液以每分钟30—40d的流速流过树脂，使钠型树脂完全转变成氢型.然后用蒸馏水淋洗树脂，直到洗液PH=7呈中性为止.

2.4 交换和洗涤

将PbI2饱和溶液过滤到一个干净且干燥的锥形瓶中，测量并记录饱和溶液的温度，然后准确移取饱和溶液25毫升放入一小烧杯中，分次转移到离子交换柱内，用一个洁净的250毫升锥形瓶盛接流出液.待PbI2饱和溶液流出后，再用蒸馏水淋洗树脂至流出液PH=7呈中性，将洗涤液一并放入锥形瓶中.

2.5 滴定

将锥形瓶中的流出液用0.005680mol.l-1标准NaOH溶液滴定，用溴化百里酚蓝作指示剂，在PH=6.0～7.6时，溶液由黄色刚好变成鲜亮的蓝色，半分钟后不褪色即达滴定终点.

2.6 数据记录及处理结果

实验次数 ⅰ ⅱ ⅲ滴定耗NaOH的体积 18.4019.8019.65流出液中H+的量 1.05×10-41.12×10-41.11×10-4饱和溶液中[Pb2+] 2.1×10-3 2.24×10-32.23×10-3碘化铅的Ksp 3.7×10-8 4.49×10-84.4×10-8

其中PbI2饱和溶液的温度是20℃，通过树脂的饱和PbI2的体积均为25.00毫升.NaOH标准溶液的浓度是：0.005680mol.l-1，计算结果如下：

依据以上实验得出Ksp的数值，可以推断出影响Ksp数值变化的几个因素：

（1）转型中转型终点控制的不同.在离子交换树脂的转型中，如果加入HNO3的量不够，树脂没有完全转变成氢型，可能使PbI2交换不充分，导致使用的滴定液减少，引起饱和溶液中[Pb2+]降低，使Ksp减小.

（2）交换中交换终点控制的不同.

（3）滴定中滴定终点控制的不同.滴定终点最好控制在由黄色变成鲜亮的蓝色，三十秒不褪色即可.

（4）交换和洗涤中损失了一小部分流出液.导致消耗NaOH标准溶液的量减少，使流出的H+的量减少，引起饱和液中的[Pb2+]降低，从而使Ksp减小.

〔1〕北京师范大学，无机化学教研室等.无机化学实验（第三版）.

O612.4

A

1673-260X（2010）02-0014-01