1、 乳酸的测定EDTA 滴定乳酸钙法1 实验原理1.1 乙二胺四乙酸(简称 EDTA,常用 H4Y 表示)难溶于水,通常使用其二钠盐配制标准溶液。标定 EDTA 溶液常用的基准物有Zn、ZnO、CaCO 3、Bi、Cu、 MgSO47H2O、Hg 、Ni、Pb 等。通常选用其中与被测组分相同的物质作基准物,这样滴定条件较一致。EDTA 溶液若用于测定石灰石或白云石中 CaO、MgO 的含量,则宜用 CaCO3 为基准物。首先可加 HCl 溶液与之作用,其反应如下:CaCO3+2HClCaCl 2+H2O+CO2然后把溶液转移到容量瓶中并稀释,制成钙标准溶液。吸取一定量钙标准溶液,调节酸度至 pH
2、12,用钙指示剂作指示剂以 EDTA 滴定至溶液从酒红色变为纯蓝色,即为终点,其变色原理如下:钙指示剂(常以 H2Ind 表示)在溶液中按下式电离:H3Ind2H +HInd2-在 pH12 溶液中,HInd 2-与 Ca2+离子形成比较稳定的络离子,反应如下:HInd2-+Ca2+CaInd -+H+纯蓝色 酒红色所以在钙标准溶液中加入钙指示剂,溶液呈酒红色,当用 EDTA 溶液滴定时,由于 EDTA 与 Ca2+离子形成比 CaInd-络离子更稳定的络离子 CaY2-,因此在滴定终点附近,CaInd -络离子不断转化为较稳定的 CaY2-络离子,而钙指示剂则被游离了出来,其反应可表示如下:
3、CaInd-+H2Y2-CaY 2-+ HInd2-+H2O酒红色 无色 纯蓝色由于 CaY2-离子无色,所以到达终点时溶液由酒红色变成纯蓝色。用此法测定钙,若 Mg2+离子共存(在调节溶液酸度为 pH12 时,Mg 2+离子将形成 Mg(OH)2 沉淀),此共存的少量 Mg2+离子不仅不干扰钙的测定,而且会使终点比Ca2+离子单独存在时更敏锐。当 Ca2+、Mg 2+离子共存时,终点由酒红色变到纯蓝色,当 Ca2+离子单独存在时则由酒红色变紫蓝色,所以测定单独存在的 Ca2+离子时,常常加入少量 Mg2+离子溶液。滴定至终点后蓝色很快又返回至紫红色又称终点回头。此现象是由钙镁盐类的悬浮性颗粒
4、所致,影响测定。存在这样情况,可加盐酸酸化,便可除去碱度,后用NaOH 溶液中和。 2 器皿和试剂酸式滴定管;乙二胺四乙酸二钠(C10H14N2Na2O8.2H2O),CaCO 3,镁溶液(溶解1g MgSO47H2O 于水中,稀释至 200mL),NaOH 溶液(20% 溶液),盐酸溶液(1+1)钙指示剂(固体指示剂)3 实验步骤3.1 0.05molL-1EDTA 溶液的配制:准确称取乙二胺四乙酸二钠 18.612g,溶解于 500-600mL 水中,稀释至 1L,如混浊,应过滤,转移至 1000mL 细口瓶中,摇匀。3.2 以 CaCO3 为基准物标定 EDTA 溶液3.2.1 0.05
5、molL-1 钙标准溶液的配制:置 CaCO3 基准物于称量瓶中,在 110C 干燥 2 小时,冷却后,准确称取 1.25-1.30g 碳酸钙于 150mL 烧杯中,盖上表面皿,加水润湿,再从杯嘴边逐滴加入数毫升HCl 溶液(1+1)淋洗入杯中,直至 CaCO3 完全反应,待冷却后转移至 250mL 容量瓶中,洗净表面皿物质至容量瓶,稀释至刻度,摇匀。计算准确浓度 C0。3.2.2 用钙标准溶液标定 EDTA 溶液:用移液管移取 25.00mL 标准钙溶液于 250mL 锥形瓶中,加入约 25 mL 水,2mL镁溶液,5mL20%NaOH 溶液,2mLHCl 溶液(1+4)及约 10mg(米粒
6、大小)钙指示剂,摇匀后,用 EDTA 溶液滴定至溶液从红色变为纯蓝色,即为终点。测定三次,取平均值。3.3 用 EDTA 溶液滴定乳酸钙:取发酵液 2ml,滴到盛有 50mL 蒸馏水的 250mL 锥形瓶中,加 2mL 镁溶液,5mL20%NaOH 溶液,2mLHCl 溶液(1+4)及约 10mg(米粒大小)钙指示剂,摇匀后,用 EDTA 溶液滴定至溶液从红色变为纯蓝色,即为终点。测定平行样,取平均值。4 计算C1=C0*25/V1C1 EDTA 标准溶液浓度(mol/L)C0 CaCO3基准溶液浓度(mol/L)V1 25mLCaCO3 基准液消耗 EDTA 溶液体积(mL)W1=C1*(V
7、2/1000)*218.2/(2/1000)=C1*V2*308.3/2W1 乳酸钙(CH 3CHOHCOO2Ca5H2O) 含量(g/L) C1 EDTA 标准溶液浓度(mol/L)V2 发酵液消耗 EDTA 溶液体积(mL)308.3乳酸钙((CH 3CHOHCOO) 2Ca5H2O)摩尔质量( g/mol)W2=2*C1*(V2/1000)*90/(2/1000)=2*C1*V2*90/2=90*C1*V2W2 乳酸含量(g/L) C1 EDTA 标准溶液浓度(mol/L)V2 发酵液消耗 EDTA 溶液体积(mL)90 乳酸(CH 3CHOHCOOH)摩尔质量(g/mol)*一分子乳酸钙由两分子乳酸和一分子 Ca2+ 结合而成。