- 分析化学(第二版)
- 王文渊 黄锁义 邢占芬
- 2119字
- 2020-08-28 19:40:50
情景实训三 滴定分析容量器皿校准技术
项目6 滴定分析容量器皿的校准
【实训目的】
1.掌握滴定管、移液管、容量瓶的校准方法。
2.了解容量瓶器皿校准的意义。
【实训要求】
1.正确记录实验数据。
2.正确处理分析实验数据,计算结果,递交实训报告。
【实训条件】
仪器:酸式滴定管和碱式滴定管(50ml)、移液管(25ml)、容量瓶(50ml和250ml)、锥形瓶、温度计、分析天平、洗耳球。
试剂:纯化水。
【实训任务】
1.校准给定的滴定管、移液管、容量瓶。
2.对容量瓶与移液管进行相对校准。
【实训原理与操作】
1.方法提要
滴定分析法中常用的玻璃容量器皿有滴定管、移液管和容量瓶等。玻璃器皿在不同温度下由于热胀冷缩,可能导致体积出现变化。因此,在实际分析中容量器皿的容积与其所标出的体积并非完全符合。因此,在准确度要求较高的分析工作中,必须对容量器皿进行校准。校正方法有绝对校准法和相对校准法。
(1)绝对校准法 绝对校准法可测定容量器皿的实际容积,常用衡量法(又叫称量法)校准。衡量法就是用天平称得容量器皿容纳或放出的纯化水质量,然后根据纯水在该温度下的密度,即可计算得到该容量器皿的实际体积,将实际体积与容量仪器上的标注容积值相比,即可得到校正值。不同温度下的纯化水密度列于表3-2。
表3-2 不同温度下的纯水密度
(2)相对校准法 要求两种容器体积之间有一定的比例关系时,常采用相对校准的方法。相对校准法无需知道容器的准确容积,只要知道二者之间一定的比例关系即可。例如,250ml容量瓶的容积是否为25.00ml移液管所放出的液体体积的10倍。在药品检验中,移液管和容量瓶总是配套使用的,常采用相对校准。
绝对校正法较准确,但操作比较麻烦;相对校正法操作简单,但必须配套使用。
2.容量器皿的校准
(1)滴定管的校正 以酸式滴定管校正为例,先将干净且外壁干燥的50ml容量瓶,在分析天平上精密称定其质量(准确到0.001g)。将纯化水装满欲校正的酸式滴定管,调节液面至0.00刻度处,记录水温,然后按每分钟约10ml的流速,放出10ml(要求在10ml±0.1ml范围内)水于容量瓶中,盖上瓶塞,再次称定质量,两次质量之差即为放出水的质量。用同样的方法称量滴定管中从10ml到20ml、20ml到30ml……刻度间水的质量。用每次得到的水的质量除以实验温度时水的密度,即可得到滴定管各刻度段的实际容积。每段重复校正两次,取两次校正值的平均值作为最终校正值。
(2)移液管的校准 取一洁净干燥的三角瓶,精密称定其质量。在洗净的25ml移液管中吸入纯化水并调节液面至刻度线,然后放入已称量的三角瓶中,再次称定质量,两次质量之差即为放出水的质量。根据水的质量和水在该温度时的密度即可计算出移液管的实际容积。重复校准两次,取两次校准值的平均值作为最终校准值。
注意:对同一支移液管两次称量差不得超过20mg,否则重做校准。
(3)容量瓶的校准 精密称定洁净、干燥待校正的容量瓶质量,然后注入已经测定温度的纯化水至刻度标线,擦干外壁水珠,再次精密称定质量,两次质量之差就是瓶中水的质量。根据水的质量和水在该温度时的密度即可计算出容量瓶的实际容积。重复校准两次,取两次校准值的平均值作为最终校准值。
(4)容量瓶与移液管的相对校准 用25ml移液管吸入纯化水注入洁净、干燥的250ml容量瓶中,重复10次,然后观察容量瓶中液面最低处是否与容量瓶的刻度标线相切,若不相切,另做新标记。经相互校准后的容量瓶与移液管均做上相同记号,方可配套使用。
【实训注意事项】
1.校准不当和使用不当都是产生容量误差的主要原因,其误差甚至可能超过允差或量器本身的误差。因而校准时务必正确、仔细地进行操作,尽量减少校准误差。
2.容量器皿的校准,其校准次数不应少于两次,并取其平均值作为校准值。
【实训检测】
1.为什么要对容量器皿进行校准?
2.温度对容量器皿的容积有什么影响?
项目7 一定物质的量浓度的碳酸钠溶液的配制
【实训目的】
1.掌握一定物质的量浓度的Na2CO3溶液的配制方法。
2.掌握容量瓶、分析天平的使用方法。
【实训要求】
1.正确记录实验数据。
2.正确处理实验数据,准确计算结果,递交实训报告。
【实训条件】
仪器:分析天平、滴定管、移液管、烧杯、玻璃棒、药匙、容量瓶、试剂瓶。
试剂:Na2CO3固体、蒸馏水。
【实训任务】
配制500ml 0.1mol/L的Na2CO3溶液。
【实训原理与操作】
1.方法提要
配制0.1mol/L的Na2CO3溶液500ml,可用无水Na2CO3,也可用含结晶水的Na2CO3,一般常用前者配制。因此,配制前应根据公式n=cV,m=nM来计算取用固体Na2CO3的质量。
2.Na2CO3溶液的配制
(1)称量和溶解 取Na2CO3固体5.30g,精密称定,置于烧杯中,加入100ml纯化水,用玻璃棒搅拌溶解。
(2)移液和洗涤 将烧杯中的溶液借助玻璃棒引流至洁净的500ml容量瓶中,用适量纯化水分三次润洗玻璃棒和烧杯,每次的润洗液一并转入容量瓶中。
(3)稀释和定容 向容量瓶中加入纯化水进行稀释,当达到2/3体积时,摇动容量瓶进行初匀,继续加水至距离刻度线2~3cm处,改用胶头滴管加水至溶液凹液面与刻度线正好相切,盖上瓶塞,摇匀。
(4)装瓶贴签 根据称定的Na2CO3质量和配制的溶液体积,计算溶液的物质的量浓度。将配制好的溶液倒入试剂瓶,贴上标签,注明溶液的名称、浓度和配制日期。
【实训注意事项】
1.容量瓶使用之前一定要检查瓶塞是否漏水。
2.不能把溶质直接放入容量瓶中溶解或稀释。
【实训检测】
1.为什么不能将溶液直接贮存于容量瓶中?
2.定容后发现液面高于刻线,能否倾出后再补水至刻度线?为什么?