1、酸碱标准溶液的配制与标定 1 酸标 准溶液 酸标准溶液一般用 HCl 溶液配制,常用的浓 度为 0.1mol/L ,但有时需用到浓度高达 1mol/L 和低到 0.01mol/L 的。 HCl 标 准溶液相当稳定,因此妥善保存的标准溶液,其浓度可以经久不变。 HCl 标准溶液一般用 间接法配制,即先配成近似 浓度的溶液,然后用基准物标定。标定用的基准物,常用的有无水 Na2CO3 和硼砂。 (1) 无水 Na2CO3 :其优点是容易获得纯品,一般可用市售的“基准物” 级 Na2CO3 试剂作基准物。但由于 Na2CO3 易吸收空气中的水分,因此用前应在 270 左右干燥,然后密封于瓶内,保存于
2、干燥器中备用。称量时动作要快,以免吸收空气中水分而引入误差。 用 Na2CO3 标定 HCl 溶液,利用下述反应,用甲基橙指示终点: Na2CO3 基准物的缺点是容易吸水,由于称量而造成的误差也稍大,此外终点时变色也不甚敏锐。 (2) 硼砂 (Na2B4O7 10H O) :其优点是容易制得纯品、不易吸水、由于称量而造成的误差较小。但当空气中相对湿度小于 39% 时容易失去结晶水,因此应把它保存在相对湿度为 60% 的恒湿器中。 硼砂基准物的标定反应为: Na2B4O7 +2HCl + 5H2O = 4H3BO3 + 2NaCl 以甲基红指示终点,变色明显。 二、碱标准溶液 碱标准溶液一般用
3、NaOH 配制,最常用浓度 为 0.1mol/L ,但有时需用到浓度高达 1mol/L 和低到 0.01mol/L 的。 NaOH 易吸潮,也易吸收空气中的 CO2 ,以致常含有 Na2CO3 ,而且 NaOH 还可能含有硫酸盐、硅酸盐、氯化物等杂质,因此应采用间接法配制其标准溶液,即配成近似浓度的碱溶液,然后加以标定。 含有 Na2CO3 的标准碱溶液在用甲基橙作指示剂滴定强酸时,不会因 Na2CO3的存在而引入误差;如用来滴定弱酸,用酚酞作指示剂,滴到酚酞出现浅红色时, Na2CO3 仅交 换 1 个质子,即作用到生成 NaHCO3 ,于是就会引起一定的误差。因此应配制和使用不含 的标准碱
4、溶液。 可用不同方法配制不含 的标准碱溶液。最常用的方法是: 1. 浓碱法,取一份纯净 NaOH ,加入一份水,搅拌,使之溶解,配成 50% 的浓溶液。在这种浓溶液中 Na2CO3 的溶解度很小,待 Na2CO3 沉降后,吸取上层澄清液,稀释至所需浓度。 2. 漂洗法,由于 NaOH 固体一般只在其表面形成一薄层 Na2CO3 ,因此亦可称取较多的 NaOH 固体于 烧杯中,以蒸馏水洗涤 二三次,每次用水少许,以洗去表面的少许 Na2CO3,倾去洗 涤液,留下固体 NaOH ,配成所需浓度的碱溶液。为了配制不含 的碱溶液,所用蒸馏水应不含 CO2 。 3. 阴离子树脂交换法, 为了标定 NaO
5、H 溶液,可用各种基准物,如 H2C2O4 2H2O,KHC 2O4 ,苯甲酸等,但最常用的是邻苯二甲酸氢钾。这种基准物容易用重结晶法制得纯品,不含结晶水,不吸潮,容易保存,标定时,由于称量而造成的误差也较小,因而是一种良好的基准物。 4. 沉淀法,在 NaOH 溶液中加少量 Ba(OH)2 或 BaCl2 , 则沉淀为 CaCO3 沉淀后取上层清夜稀释之。 氢氧化钠标准溶液配制与标定 一、配制: 将氢氧化钠配成饱和溶液,注入塑料桶中密闭放置至溶液清亮,使用前以塑料管虹吸上层清液。 浓 度 氢氧化钠饱和溶液 注入不含 CO2 的水 0.1mol/L 量取 5ml1000 中摇匀 0.2mol/
6、L 量取 10ml1000 中摇匀 0.5mol/L 量取 26ml1000 中摇匀 1.0mol/L 量取 52ml1000 中摇匀 二、标定: 1、原理: KHC8H4O4NOHKNaC 8H4O4H 2O 酸式酚酞 碱式酚酞 HInIn-+H+ (无色) (红色) 酚酞为一有机弱酸,在酸性溶液中为无色,当碱色离子增加到一定浓度时,溶液即呈粉红色。 2、仪器:滴定管 50ml;三角瓶 250ml。 3、标定 过程 0.1mol/LNOH 标准溶液称取 0.40.6 克;0.2mol/L 称 11.2 克;0.5mol/L 称取 3 克于 105110烘至恒重的苯二甲酸氢钾,称准至 0.00
7、02 克,分别溶于50ml;80ml 不含二氧化碳水中,加 2 滴 1酚酞 指示剂,用配好的待标定溶液至溶液呈粉红色与标准色相同。同时作空白试验。 4、计算: m C(NaOH)=- (V1-V2) 0.2042 C(NaOH)- 氢氧化钠溶液浓度 m苯二甲酸氢钾之质量(克) V1氢氧化钠溶液用量(毫升) V2空白氢氧化钠溶液用量(毫升) 0.2042与 1.000 mol / LNOH 标准溶相当的以克表示的当量苯二甲酸 氢钾之质量 5、注意事项 : 1、为使 标定的 浓度准确,标定后应用相应浓度盐酸对标。 2、液溶有效期 2 个月。 3、氢氧化 钠饱 和溶液之配制:于 1000 硬质容器中,加 70 毫升水,逐渐加入 700克氢氧化钠。随加随搅拌,使溶解完全冷却后移入盛氢氧化钠饱和液之试药瓶中,以胶塞密塞,静置 7 天以上,使含之碳酸钠沉淀完全。 取澄清之氢氧化钠饱和液少许,加水稀释,加氢氧化钡饱和液 1 毫升,十分钟内不产生浑浊,表示碳酸钠已沉淀完全。