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滴定法中试剂的制备

发布时间:2015-05-13 00:00 作者:中国标准物质网 阅读量:481

一、标准碱

滴定法中最常用于测定酸度的碱为氢氧化钠。试剂级氢氧化钠很易潮解,且经常含有一定量的不可溶解的碳酸钠,因此其当量浓度的工作溶液通常不精确,必须用另一已知当量浓度的酸进行校正。

NaOH易吸收水分和空气中的CO2,其标准溶液应用间接法配制。标定标准溶液的基准物质常用的是邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)和草酸等。

邻苯二甲酸氢钾易制得纯品,不吸潮,相对分子质量较大,标定反应如下:

KHC8H4O4+NaOH=KNaC8H4O4+H2O

用邻苯二甲酸氢钾标定氢氧化钠时,化学计量点时溶液呈碱性(pH=9.1),可以选用酚酞为指示剂溶液由无色变为粉红色,即滴定终点。

草酸(H2C2O4·2H2O),相当稳定,相对湿度在5%一95%时不会风化而失水。因此应保存在密闭器中备用。标定反应如下:

H2C2O4+NaOH=Na2C2O4+H2O

用草酸标定氢氧化钠时,化学计量点溶液呈碱性(pH=8.4),可以选用酚酞作指示剂,溶液由无色变为粉红色,即滴定终点。

NaOH能溶解大气中的CO2并生成Na2CO3,从而降低碱性,并在滴定终点会出现缓冲区,因此,在配制原溶液时应该把CO2从水中除去。为此,可使用经净化24h后去除CO2的纯水,或临用前煮沸20min后冷却的水。在冷却和长期存储期间,空气(含CO2)将重新溶解于溶液中,空气中的CO2可用苏打石灰水(20%NaOH,65%CaO,15%H2O)除去或用烧碱石棉(含NaOH的石棉)吸附。空气通过这些吸附器也能作为纯化气体使用,以去除水中的CO2。

50%的碱储备液浓度为18mol/L,工作液用储备液和除CO2的水配制。目前并无理想的容器存放碱液,玻璃和塑料容器都在使用,但都各有其缺点,如果使用玻璃容器,应该用橡皮或塑料塞子。应尽量避免使用玻璃塞子,因为碱液放置过久可溶解玻璃,导致其接触面永久溶化,同时与玻璃的反应还会降低碱的浓度。这些不利因素对碱式滴定管也同样有影响,因为NaOH的表面张力很小,这使滴定管开关附近易漏,在滴定期间开关的漏液将使得酸滴定值偏高。如果滴定管中工作液长期不用,开关周围溶液易蒸发而升高pH,从而增加了开关与滴定管的豁合机会,因此一般滴定管不用时,必须倒空洗净,用时再注满新配制的工作溶液。

长期储存在塑料瓶中的碱液也需要特别注意,因为CO2可自由渗透过大多数普通的塑料瓶。尽管塑料瓶有这个缺点,但目前仍作为长期储存碱液的容器。

无论用玻璃瓶还是用塑料瓶储存工作液,都必须每周进行一次标定,以修正因与玻璃和CO2反应而降低的碱浓度。

二、标准酸

HCl由于其易挥发性,先配成近似浓度,然后再进行标定。标定的基准物质,最常用的是无水碳酸钠和硼砂。

无水碳酸钠(Na2CO3)易制得纯品,价格便宜,但吸湿性强,应用前应在270一300℃条件下,干燥至恒重,置干燥器中保存备用。标定反应如下:

Na2CO3+2HC1=2NaCl+H2CO3

H2CO3↔H2O+CO2

用无水碳酸钠标定盐酸时选用甲基橙作指示剂,用HC1溶液滴定溶液由黄色变为橙色,即为滴定终点。

硼砂(Na2B2O7·10H2O)有较大的相对分子质量,称量误差小,无吸湿性,也易制得纯品,其缺点是在空气中容易风化失去结晶水,因此应保存在湿度为60%的密闭容器中备用。标定反应如下:

Na2B4O7+2HC1+5H2O=4H3BO3+2NaCl

用硼砂标定盐酸时选用甲基红作指示剂,用HC1溶液滴定溶液由黄色变为橙红色,即为滴定终点。

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