滴定分析的基本操作.docx

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滴定分析的基本操作

滴定分析的基本操作

滴定分析中常用容量瓶、移液管和滴定管等容量器皿来准确测量溶液的体积。

析结果的计算与溶液的体积有关，因此，能否准确测量溶液体积，将是保证析结果准确度的一个重要方面。

为了满足滴定分析允许的误差要求，必须准确测量溶液的体积，而要准确量取溶液体积，一方面取决于容量器皿的容积刻度是否准确；另一方面还取决于能否正确使用容量器皿。

容量器皿按其精度（容量允差）和水流出时间分为A级、A2级和B级三种。

A上所标的“20℃”是指容量器皿在标准温度20℃时的标称容量。

如果容不在20℃温度下使用时，对精度要求较高时，可按下式修正体积：

Vt=V20［1+β（t一20）］

式中

Vt--t℃时器皿的容量，mL或L;

V20--20℃时器皿的容量，mL或L;

β--玻璃的体膨胀系数（钠钙玻璃2.6X10-5/℃）（硅硼玻璃1.6X10-5/℃）;

t--器皿使用时温度，℃。

对使用的容量器皿应该一年校正一次，以保证容积的准确性。

一、滴定管的准备和使用

1.滴定管的准备

（1）滴定管的选择要根据实验的要求选择合适的滴定管。

例如实验滴定的相对误差不大于0.4％，设耗用标准溶液的体积为20mL，则体积的测量误差必须小于20×0.4％=O.08mL。

根据滴定管的规格，A级50mL的容量1士0.05mL，加上读数误差0.02mL，小于实验允许的体积侧量误差，B级50容量允差为士0.1，本身已大于实验允许的容量误差。

所以，应该选用A级滴定管。

选好后的滴定管要进行密合性检定（即试漏）。

（2）酸式滴定管的密合性检定（试漏）采用水压法检定。

将不涂油脂的活塞芯用水润湿，插入活塞套内，滴定管应夹在垂直的位置上，然后充水至最高标线,活塞全关闭，静止15min,漏水不得超过一小格（最小分度值），否则不能使用。

（3）涂油涂油前要将活塞取出，用干净的滤纸擦干活塞及塞腔，用少量凡士林油在活塞两头（图2-3中1和2处），沿圆周涂一薄层，不过多，在紧靠活塞孔两旁不要涂凡士林，以防凡士林堵住活塞上的小孔此的出口。

将涂好凡士林的活塞

图2-3玻璃活塞涂凡士林图2-4转动活塞

直插人塞套中（不要转着插），按紧后向一个方向转动（图2-4），使活塞内的油脂均匀布满空隙。

然后用橡皮圈套住，将活塞控制在套腔内，以防活塞滑出打碎。

然后检查以下几点：

（1）活塞孔、塞腔孔和出口管孔是否有凡士林堵住；

（2）油膜涂得是否均匀，活塞转动是否灵活；

（3）是否漏水。

如果凡士林堵塞小孔，可用细铜丝轻轻将其捅出。

如果还不能除尽，则用热洗液浸泡一定时间。

然后按上述方法重新涂油。

碱式滴定管不涂油，只要用洗净的胶管将滴头和滴定管主体部分连接好即可。

（4）碱式滴定管试漏碱式滴定管要求橡皮管内的玻璃珠大小合适，能灵活控制液滴。

碱式滴定管试漏时，只需装水至一定刻度直立约2min，仔细观察刻度线上的一面是否下降，及滴定管下端尖嘴上有无水滴滴下。

如有漏水，应更换胶管中的玻璃珠再试。

然后检查玻璃珠控制液滴是否灵活。

不合要求时，可将下端的橡皮管取下更换橡皮管或玻璃珠。

玻璃珠太小或不圆滑都可能漏水，太大捏挤不方便。

滴定管密合性检定合格后，用铬酸洗涤液洗涤。

（5）洗涤无油污的滴定管可直接用自来水冲洗，或用肥皂水或洗衣粉泡洗但不可用去污粉刷洗以免划伤内壁，影响体积的准确测量。

若有油污不易洗涤落

时，用铬酸洗液洗涤。

酸式滴定管洗涤时，先将管中的水放尽，关闭活塞，倒人洗液约10～15mL,然后一手拿住滴定管上端，另一手拿住活塞上部，边转动边向管口倾斜，使洗液布满滴管壁为止。

直立后打开活塞将洗液放回原洗液瓶中。

如果滴定管内壁很脏，则用洗液充满滴定管（包括活塞下部的出口管），浸泡数分钟以至数小时。

用洗液洗过的滴定管，用自来水充分冲洗后，再用少量蒸馏水洗3次（每次约10～15mL）。

洗净的滴定管其内壁应完全被水均匀地润湿而不挂水珠。

碱式滴定管洗涤时，为了避免洗液腐蚀橡皮，取下橡皮管，套上一个旧橡皮乳胶管先用自来水检查是否漏水，再用洗液洗涤，洗涤方法同前。

（6）装溶液和赶气泡在滴定管装入滴定溶液之前，用该滴定溶液洗涤（置换）3次，每次5-1OmL，以除去管内残留的水分，确保滴定溶液浓度不变。

操作时下口放出少量溶液以洗涤尖嘴部分，然后关闭活塞，倾斜滴定管并慢慢转动，使液与管内壁各处接触，最后将溶液从管口倒出，反复3次后即可装入滴定溶液待用。

滴定管用滴定溶液置换后还要检查其下端有无气泡。

如有气泡，应将其排出。

酸式滴定管排气时打开活塞迅速放出液流，把气泡带走。

如果这种方法不行，可用右手拿住滴定管，使滴定管出口倾斜约30。

角，左手迅速打开活塞，使溶液冲出,赶走气泡。

碱式滴定管的橡皮管内及出口处如果有气泡，可把橡皮管向上弯曲，再压手捏挤玻璃珠上方的橡皮管，使溶液从尖嘴喷出以使气泡完全排出,碱式滴定管的气泡一般藏在玻璃珠附近，必须对光检查胶管内气泡是排尽．最后调液面至0.OOmL处或记下初读数。

图2-5碱式滴定管赶气泡图2-6玻璃活塞的控制

2.滴定管的使用

（1）活塞及玻璃珠的控制与滴定使用酸式滴定管时，左手拇指在首食指和中指在后，转动活塞（图2-6）使溶液流出，转动时手指微微弯曲，轻轻用力把活塞向内扣住，手心空握，以免活塞松动或可能顶出活塞，使溶液从活塞缝隙渗出。

滴定前，要先记下滴定管液面的初读数，并用干净的小烧杯内壁碰一下滴定管尖端的液滴。

滴定时，左手控制酸式滴定管的活塞或碱性滴定管玻璃珠上方的橡皮滴入滴定溶液，右手拿住锥形瓶的瓶颈（图2-7）。

一边滴定一边摇动均匀沿同一方向作圆周旋转，不要前后幌动，也不要使瓶口碰滴定管的下端。

（1）

（2）

图2-7酸式滴定管的使用

（2）碱式滴定管的操作：

用左手无名指和小指夹住管出口，拇指在前，食指在后，捏住乳胶管内玻璃珠偏上部，往一旁捏乳胶管，使乳胶管与玻璃珠之间形成一

图2-8碱式滴定管的使用

条缝隙，溶液即从缝隙处流出，如图2-8所示。

操作时应注意不要用力捏玻璃珠，不能使玻璃珠上下移动；不能捏玻璃珠下部的乳胶管，以免空气进入形成气泡；停止滴定时，应先松开大拇指和食指，然后再松开无名指和小指。

（2）滴定操作滴定最好在锥形瓶中进行，必要时也可在烧杯中进行。

滴定开始前，应将滴定管尖部的液滴用一洁净的小烧杯内壁轻轻碰下。

在锥形瓶中滴定时，用右手前三指（拇指在前，食指、中指在后）握住瓶颈，无名指、小指辅助在瓶内侧，使锥形瓶底部离滴定台约2-3cm，使滴定管的尖端伸入瓶口下1-2cm。

左手按前所述规范操作控制滴定管旋塞滴加溶液，右手用腕力摇动锥形瓶，注意左右两手配合默契，做到边滴定边摇动使溶液随时混合均匀，以利于反应迅速进行完全，操作姿式如图2-7

（1）所示。

若在碘量瓶等具塞锥形瓶中滴定时，瓶塞要夹在右手的中指与无名指之间，如图2-7

（2）所示，注意不允许放在其他地方，以免沾污。

在烧杯中进行滴定时，滴定管伸入烧杯内左后方1一2cm，但不要靠壁太近，右手持玻璃棒在烧杯的右前方搅拌溶液，左手滴加溶液，注意用玻璃棒搅拌时要作圆周运动，但不要接触烧杯壁和底，如图2-9所示。

图2-9在烧杯中滴定操作

滴定操作应注意以下几点：

①滴定时左手不能离开旋塞让溶液自行流下，锥形瓶也不能离开滴定管尖端。

②摇动锥形瓶时，应用腕力，使溶液向同一方向作圆周运动，而不能来回振荡，以免将溶液溅出，同时不准使瓶口接触滴定管尖端。

③滴定时眼睛要注意观察液滴着落点周围溶液颜色的变化，而不要盯着滴定管读数。

滴定速度要适当，刚开始滴定，滴定速度可稍快些，一般为3-4滴/S为宜，切不可成液柱流下，接近终点滴定速度要放慢，加一滴，摇几下，最后加半滴甚至四分之一滴溶液摇动几下，直至溶液出现明显的颜色变化，准确到达终点为止。

加半滴（或四分之一滴）溶液的方法如下：

微微转动旋塞，使溶液悬挂在出管尖端上，形成半滴（或四分之一滴），用锥形瓶内壁将其沾落，再用洗瓶以少量纯水将附于瓶壁上的溶液冲下，注意用纯水冲洗次数最多不超过三次，用水量不能太多，否则溶液太稀，导致终点时变色不敏锐。

在烧杯中进行滴定时，加半滴（或四分之一）溶液，用玻璃棒下端承接悬挂的溶液，但不要接触滴定管尖。

用碱式滴定管滴加半滴溶液时，应先松开拇指和食指，将悬挂的半滴溶液沾在锥形瓶内壁上，以免出口管尖端出现气泡。

④在平行测定中，每次滴定都必须从“0.00”mL处开始（或都从“0”mL附近的某一固定刻度线开始），这样可以固定使用滴定管的某一段，以减少体积误差。

（3）滴定管的读数滴定开始前，首先将装入滴定管中的溶液调至"0”刻度上约5mm左右，静置1～2min，再调至“0.00"刻度处，即为初读数，滴定结束后停留0.5-lmin（因滴定至近终点时放出溶液速度较慢），进行终读数。

每次读数前要检查一下管壁是否挂液珠，下管口是否有气泡，管尖是否挂液珠。

规范化的读数应遵循以下规则：

①读数时应将滴定管从滴定台上取下，用右手大拇指和食指捏住滴定管上部无刻度处（终读数捏住无溶液处即可），其他手指从旁辅助，使滴定管保持自然垂直向下。

②由于水溶液浸润玻璃，在附着力和内聚力的作用下，使管内的液面呈弯月形，无色或浅色溶液的弯液面比较清晰，读数时（操作者身体要站正）应读弯液面下缘实线的最低点，即视线应与弯液面下缘线的最低点处在同一水平面上，如图2-10所示。

对于有色溶液（如高锰酸钾、碘等溶液），其弯液面是不够清晰的，读数时，可读液面两侧最高点，即视线应与液面两侧最高点成水平，如图2-11所示。

注意初读数与终读数应采用同一标准。

③对于蓝线衬背滴定管的读数，如是有色溶液读数方法与上述普通滴定管相同；如是无色溶液，视线应与溶液的两个弯液面与蓝线相交点保持在同一水平面上，如图2-12所示。

图2-10滴定管读数图2-11深色溶液读数图2-12蓝线衬背滴定管读数

图2-13滴定管的读数位置与方法

④为了便于读数，可采用读数卡，这种方法有利于初学者练习读数，对于无色或浅色溶

液，可以用黑色读数卡作为背景，读数时，将读数卡衬在滴定管背后，使黑色部分在弯液面下约lcm处，此时弯液面的反射层全部成为黑色，然后读取与此黑色弯液下缘的最低相切的刻度，如图2-13（b）所示。

对于有色溶液，可改用白色读数卡作为背景。

⑤读数要求读到小数点后第二位，即估计到±0.OlmL。

并将数据立即记录在原始记录本上。

⑥操作溶液不宜长时间放在滴定管中，滴定结束后，应将管中溶液弃去（不得将其倒回原试剂瓶中，以免沾污整瓶溶液），并立即洗净倒置在滴定台上。

如果滴定管长期不使用，酸式滴定管洗净后，将旋塞部分垫上纸，以免时间长久，塞子不易打开；碱式滴定管则应取下胶管，以免腐蚀。

二、容量瓶（单标线容量瓶）及其使用

容量瓶是细颈梨形的平底玻璃瓶，带有玻璃磨口塞或塑料塞。

它是用于测量容纳液体体积的一种“量入式量器”。

容量瓶的容量定义为：

在20℃时，充满至刻度线所容纳水的体积，以mL计。

容量瓶主要用于配制标准溶液或试样溶液，也可用于将一定量的浓溶液稀释成准确容积的稀溶液。

1．容量瓶的使用

（1）试漏容量瓶在使用前应先检查密合性，其方法是：

加自来水至容量瓶的最高标线处，盖好瓶塞，一手用食指按住瓶塞，其余手指拿住瓶颈标线以上部分，另一手用指尖托住瓶底边缘，将瓶倒置2min，如图2-14所示。

然后用滤纸片检查瓶塞周围是杏有水渗出，如不漏水，将瓶直立，把瓶塞旋转180°后，再试一试，如不漏水，即可使用。

图2-14容量瓶的试漏图2-15溶液转移操作

（2）溶液转移如用水溶剂溶解固体物质配制一定体积的标准溶液，先将准确称取的固体物质置于洁净的大小合适的烧杯中，用纯水将其溶解。

然后再将溶液定量转移到预先洗净的容量瓶中，转移方法是：

用右手拿玻璃棒并将其伸入容量瓶使下端靠住颈内壁，上端不碰瓶口，左手拿烧杯并将其烧杯嘴边缘紧贴玻璃棒中下部，慢慢倾斜烧杯，使溶液沿着玻璃棒和容量瓶内壁流入，要防止溶液从瓶口溢出，如图2-15所示，待溶液全部流完后，将烧杯沿玻璃棒轻轻上提，同时将烧杯直立，在将烧杯直立时，要保持玻璃棒垂直且与烧杯嘴贴紧，然后沿水平方向使烧杯嘴果断地与玻璃棒分开，使附在玻璃棒与烧杯嘴之间的液滴流回到烧杯中，并将玻璃棒放回烧杯中。

注意勿使溶液流至烧杯或容量瓶外壁而引起损失。

残留在烧杯内和玻璃棒上的少许溶液，用纯水至上而下吹洗5-6次（每次加5-6mL），再按上述方法将洗涤液全部转移至容量瓶中以完成定量转移。

（3）定容将溶液定量转入容量瓶后，加纯水至容量瓶总容量的三分之二左右时，右手拿起容量瓶，按水平方向旋转几周，使溶液初步混匀。

继续加纯水至距离标线约lcm处，放置1～2min，使附在瓶颈内壁的溶液流下后，再用洗瓶或细长滴管滴加纯水（注意切勿使滴管接触溶液）至湾液面下缘与标线相切为止，盖紧瓶塞。

（4）摇匀溶液在容量瓶中定容后，用一只手的食指按住瓶塞上部，其余四指拿住瓶颈标线上部分，用另一只手的指尖托住瓶底边缘将容量瓶倒置并振摇数次，使瓶内气泡上升至顶部，然后使其正立如图2-16所示，待溶液完全流下至标线处，如此反复操作15次以上将溶液充分混合均匀。

最后将容量瓶放正，打开瓶塞，使瓶塞周围的溶液流下后，重新盖紧瓶塞，再倒置振摇3-5次使溶液全部混匀。

图2-16溶液摇匀操作图2-17瓶塞不离手及溶液平摇操作

2．注意事项：

（1）选择容量瓶的环形刻线应在颈部的适中位置。

（2）为了防止瓶塞沾污、丢失或用错，操作时可用食指与中指（或中指与无名指）夹住瓶塞的扁头，也可用橡皮筋或细绳将瓶塞系在瓶颈上，绝不能将其放在桌面上。

（3）容量瓶不允许放在烘箱内烘干，以免由于容积变化而影响测量的准确度，不允许放热溶液。

（4）不要把容量瓶当作试剂瓶使用，配制好的溶液应转移到干燥、洁净的磨口试剂瓶中保存。

（5）容量瓶用完后应立即用水冲洗干净，若长期不用，磨口塞处应衬有纸片，以免久置粘结。

三、吸管及其使用

吸管是用来准确量取一定体积液体的玻璃量器，吸管包括单标线吸管（移液管）与分度吸管（吸量管）。

单标线吸管是一根细长而中间有膨大部分（称为球体）的玻璃管，管颈上部刻有环形标线，膨大部分标有指定温度下容积，即表示在一定温度下（一般是20℃）移出溶液的体积。

洁净的单标线吸管吸入溶液至标线以上5mm，除去粘附于管下口外面的液体，在单标线吸管垂直状态和容量瓶内液流完全直立时，要果断地把多于的液体放入烧杯中，并旋转外壁而引起液体从上而下流下，使液面固定于标线，即弯液面的最低点与刻线的上边缘水平相切为零点。

然后将管内溶液垂直放入另一稍倾斜（约30°）的容器中，当液面降至管尖处静止后，再等待15s，这样所流出的体积即该单标线吸管的容量。

分度吸管是具有均匀刻度的玻璃管，它可以准确量取标示范围内任意体积的溶液。

使用时，将溶液吸入到与弯液面最低点相切的某一刻度，然后将溶液放出至适当刻度，两刻度之差即为放出溶液的体积。

分度吸管分为完全流出式、不完全流出式和吹出式三种。

1．使用方法

（1）单标线吸管的使用在用单标线吸管移取溶液前，为避免管壁及尖端上残留的水进入所要移取的溶液中，使溶液浓度改变，应先用吸水纸或滤纸将管尖内外的水吸干。

吸取溶液时，一般用右手大拇指及中指拿住管颈标线上方，将管直接插入待吸溶液液面下2-3cm处，不要插入太深，以免管外壁粘附有过多的溶液，影响量取溶液体积的准确性；也不要插入太浅，以免液面下降后造成吸空。

左手拿吸耳球，

图2-18吸取溶液

将食指或拇指放在球体上方，先把球内空气压出，然后把球的尖端紧按到管口上，慢慢松开手指，溶液逐渐吸入管内，如图2-18所示，与此同时眼睛既要注意管中正在上升的液面，又要注意管尖的位置，管尖应随液面下降而下降。

移取溶液前，要将待移取溶液倒入干燥洁净的小烧杯中一小部分，用来测洗管内壁，先吸入单标线吸管容积的要左右，迅速移去吸耳球，用右手食指按住上管口，将管取出后口左手扶住管的下端，慢慢松开右手食指，一边转动管子，一边降低上管口，使溶液接触到标线上部位和全管内壁，以置换内壁上的水分，然后将吸取的溶液从管的下口放出并弃去，如此润洗三次，以保证移取溶液浓度不变。

最后再到待吸取溶液原瓶中吸至标线以上5mm左右，迅速移去吸耳球，立即用右手的食指按住管口，将管向上提使其离开液面，并将管下部粘附的少量溶液用滤纸擦干。

另取一洁净的小烧杯，将管垂直管尖紧贴已倾斜的小烧杯内壁，微微松动食指，并用拇指和中指轻轻捻转吸管，使液面平稳下降，直至调至零点，立即用食指按住管口，使溶液不再流出，此时管尖不能有气泡。

左手改拿接受容器，并使倾斜300，将管尖紧贴接受容器内壁，松开右手食指，使溶液自然流吸管。

（2）分度吸管的使用使用分度吸管吸取溶液时，大体与上述单标线吸管操作相同。

但若分度吸管的分度刻至管尖，管上标有“吹”并且需要从最上面的标线放至管尖时，则在溶液流至管尖后管口轻轻吹一下即可。

若无“吹”字的吸管则不要吹出。

对于不完全流出式分度吸管，分度刻到离管尖尚差1-2cm，应让液放出即可。

2.注意事项

（1）吸管不允许放在烘箱中或加热烘干。

单标线吸管和单量瓶一般应配合使用，因此，使用前应作相对容积的校准。

（2）为了减小测量误差，使用分度吸管吸取溶液出，不能随便放在实验台上或其他地方。

图2-19溶液的移取