无机化学实验
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八、滴定分析基本操作

(一)吸量管和移液管的使用

①使用前将吸量管或移液管依次用洗液、自来水、蒸馏水洗涤干净。用滤纸将管下端内外的水吸净,然后用少量被移取液洗涤3次,以保证被吸溶液浓度不变。

②用移液管吸取溶液时,左手拿洗耳球,右手拇指及中指拿住管颈标线以上地方,将移液管尖端插入待取液中,吸至刻度以上,立即用右手的食指按住管口,取出移液管,微微放松食指并轻轻转动移液管,使移液管垂直,使液面缓缓下降至标线相切时,立刻按紧食指,将接受溶液的容器倾斜45°角,管尖靠在接收器内壁上,等溶液全部流出后,稍等10~15s,取出移液管。注意不能将留在管口的少量液体吹出,因为移液管校正时不包括此部分残留液(如图1-20、图1-21所示)。

图1-20 移液管吸取溶液

图1-21 从移液管中放出溶液

③吸量管吸取溶液的方法与移液管相似,不同之处在于吸量管能吸取不同体积的液体。用吸量管取溶液时,一般使液面从某一分刻度(一般最高线)落到另一分刻度,使两分刻度之间的体积恰好等于所需体积。

在吸量管上端刻有“吹”字或分刻度一直到口底部者,使用时末端一滴溶液要吹出,其体积才符合刻度标示的数值。另外,刻度有自上而下排列和自下而上排列两种情况,读取刻度时要十分注意。

④使用完毕,应将吸管洗净,放在管架上晾干,切勿烘烤。

(二)容量瓶的使用

①使用前检查是否漏水。方法是:注入自来水至容量瓶标线附近,盖好瓶塞,左手食指按住瓶塞,右手拿住瓶底将瓶倒立,观察瓶塞周围是否有水渗出。若不漏水,旋转瓶塞180°,再倒置一次,符合要求后再洗涤至不挂水珠,方可使用(图1-22)。

图1-22 检查容量瓶的方法

②用固体配制准确浓度的溶液。将准确称量的固体在烧杯中溶解(若溶解热较大需冷却)再转移到容量瓶中,操作方法见图1-23。然后用少量蒸馏水洗涤烧杯3~5次,洗涤液合并于容量瓶中,以确保溶质的定量转移。向容量瓶中加蒸馏水至2/3体积时,摇动容量瓶使之初步混匀(注意不能倒立),当加水接近标线时,可用滴管或洗瓶缓缓滴至溶液弯月面最低处恰好与标线相切。盖紧瓶塞,上下倒转容量瓶多次,使溶液充分混匀。

图1-23 溶液转入容量瓶的操作

③溶液配好后,应转移到试剂瓶中,容量瓶一般不作试剂瓶用。试剂瓶要先用少量配好的溶液冲洗2~3次,然后全部转入试剂瓶中。

④容量瓶用完后,洗净、晾干。在瓶口与玻璃塞之间垫以纸条,以防下次使用时塞子打不开。容量瓶不可用任何方式加热或烘烤。

(三)滴定管的使用

1.洗涤

一般用自来水冲洗后再用蒸馏水洗涤2~3次即可。若内壁挂有水珠可用洗液浸润后再冲洗。应注意的是,碱式滴定管的橡皮管不能接触洗液,可将橡皮管取下,在NaOH乙醇溶液中浸泡。

2.检漏

在滴定管(图1-24)中装蒸馏水至零刻度,直立放置2min,观察液面是否下降。碱式滴定管应检查玻璃珠和橡皮管能否灵活控制溶液滴出。若漏水,更换橡皮管或玻璃珠。酸式滴定管检查活塞转动是否灵活,有无水渗出。如无漏水,旋转活塞180°,再观察一次。若漏水需将活塞涂以凡士林。

图1-24 滴定管

(a)酸式滴定管;(b)、(c)碱式滴定管

涂凡士林方法:取出活塞用吸水纸擦干活塞和活塞槽,蘸取少量凡士林涂一薄层于活塞的粗端和活塞槽的细端内壁里(如图1-25所示)。操作中应注意勿将凡士林堵塞活塞孔。若凡士林堵住管尖,可将管尖插入四氯化碳中,使凡士林溶解。

图1-25 活塞涂凡士林方法

3.装液

洗净的滴定管,先用待盛的滴定剂润洗3次,每次少量,同时让润洗液通过下端活塞口流出,以保证装入滴定管的滴定剂浓度不变。装入滴定剂至零刻度以上,此时滴定管下端常有气泡存在,需排出。可将酸式滴定管直立,迅速打开活塞,让溶液冲下即可排出气泡。碱式滴定管则用左手持乳胶管向上弯曲45°,用左手拇指和食指挤推稍高于玻璃珠所在处,使溶液从管尖喷出而带出气泡,仍一边挤推乳胶管,一边把乳胶管放直,再松开手指,否则末端仍会有气泡,如图1-26所示,调节管内液面在“0.00”刻度附近,备用。

图1-26 碱式滴定管排出气泡

4.滴定

滴定最好在锥形瓶或碘量瓶中进行,必要时可在烧杯中进行。滴定时将滴定管固定在滴定管架上。右手持锥形瓶,左手控制滴定管中液体的流速。酸式滴定管操作方法见图1-27。左手拇指在管前面,食指和中指在管后面,三个手指拿住活塞柄,手指稍微弯曲,轻轻向内扣住活塞,注意手心空握,不能触及活塞,以免活塞松动或顶出。右手前三指拿住锥形瓶的颈部,让滴定管下端伸入瓶口约1cm处(如图1-28所示),边滴边摇,向同一方向做圆周运动。注意不要使瓶口碰撞滴定管。滴定速度一般可控制在每秒3~4滴,接近终点时,瓶中溶液局部变色,摇动后颜色消失,此时应改为加一滴摇一摇,待需摇2~3次后颜色才能消失时,即终点临近,可用洗瓶冲洗锥形瓶内壁,若仍未呈现终点颜色,可控制活塞,使其流出半滴,即悬而不落,再用洗瓶排出少量蒸馏水将液滴冲下,直到出现终点颜色。为了便于观察终点颜色变化,可在锥形瓶下面衬一白纸或白瓷板。

图1-27 左手转动活塞方法

图1-28 酸式滴定管操作

使用碱式滴定管时,用左手拇指和食指捏住玻璃珠侧上方,小指和无名指控制玻璃尖嘴,如图1-29所示,捏挤橡皮管,使橡皮管与玻璃珠之间形成缝隙,溶液即流出。通过捏力的大小,调节流量,但不宜用力过猛致使玻璃珠在橡皮管内上下移动,以免松开时进入空气。

图1-29 碱式滴定管操作

5.读数

读数不准确是滴定误差的主要来源之一。由于溶液的表面张力,滴定管内的液面呈弯月形。无色水溶液弯月面清晰,应读弯月面下缘的最低点,且视线应与之平行。有色溶液应读取弯月面上缘。在同一次滴定中,初读与终读应使用同一种读数方法。

读数时,滴定管应垂直悬空,注入或流出溶液后,需静置1~2min,再读数。为使读数准确,可用一黑或白纸衬在滴定管后面。若使用白底蓝线滴定管应读取弯月面与蓝色尖端的交点。

滴定时,最好是每次均从“0.00”开始,或接近零的任一刻度开始,以消除因滴定管刻度不均带来的误差。实验完毕,弃去滴定管内剩余的溶液,冲洗滴定管,酸式滴定管在活塞槽与活塞之间垫以纸条,然后将滴定管倒置于滴定管架上。