标准溶液制备中几个问题的探讨

梁 娟

(哈尔滨北方特种车辆制造有限公司检测中心,哈尔滨 150056)

标准溶液是化学实验室用于分析工作中的标准试剂，标准溶液浓度不准确会导致分析结果不可靠，无法对产品质量做出正确判断。标准滴定溶液是专用于滴定分析法的标准溶液，在制备标准滴定溶液过程中，每步操作正确与否直接影响到分析结果的准确性。

笔者讨论了酸碱滴定、络合滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定分析过程中标准滴定溶液配制应注意的几个问题。

1 酸碱滴定标准溶液

(1)氢氧化钠标准溶液

先将氢氧化钠溶解配制成饱和氢氧化钠溶液，并将其放在聚乙烯容器中，密闭放置至溶液澄清。然后用塑料注射器(不带针头)吸取澄清溶液，把注射器嘴插入水面下将溶液注入无CO2的水中，置于耐碱玻璃瓶中，用带塑料导管和碱石灰干燥管的橡胶塞塞紧瓶口。氢氧化钠饱和溶液的密度为1.56 mg/cm3，质量分数约为52%[1]。根据需要配制成氢氧化钠标准溶液。氢氧化钠标准溶液的标定采用以下两种方法。

①用邻苯二甲酸氢钾作基准试剂标定氢氧化钠标准溶液的浓度。将邻苯二甲酸氢钾于105℃～120℃烘干，注意温度不能过高，否则会引起邻苯二甲酸氢钾脱水生成邻苯二甲酸酐。将配制好的氢氧化钠溶液用塑料导管注入碱滴定管，用带有碱石灰管的橡胶塞塞紧管口。滴定时，滴定管口尽量放入三角瓶内，使滴定管口距离瓶内液面越近越好，以减少二氧化碳的吸收。

②采用比较法用盐酸标定氢氧化钠标准溶液时，要以氢氧化钠溶液滴定盐酸。

氢氧化钠标准滴定溶液制备的过程中容易受二氧化碳的影响，因此实验用水要煮沸驱除二氧化碳。

(2)盐酸标准溶液

用无水碳酸钠作基准试剂标定盐酸标准溶液。碳酸钠使用前须在270～300℃灼烧至恒重，将其中的碳酸氢钠(杂质)转化为碳酸钠，并驱除水分。滴定反应会产生大量二氧化碳，影响终点判断，因此在接近终点时，煮沸驱除二氧化碳，冷却后再滴定至终点。

(3)碳酸钠标准滴定溶液

经过大量实验证明，若溶液用量不大，可直接用碳酸钠基准试剂配成所需浓度，这样比用酸标定更准确。基准试剂要经灼烧处理后使用。

2 络合滴定标准溶液

(1)乙二胺四乙酸二钠标准溶液

乙二胺四乙酸二钠，简称EDTA，表示为Na2H2Y2，分子量为372.24，通常使用的EDTA溶液浓度多为0.02 mol/L。EDTA标准溶液的标定用氧化锌作基准物质，氧化锌需要用盐酸溶解。滴定须在氨-氯化铵缓冲溶液中进行，溶液的pH值控制在10左右，用铬黑T做指示剂，终点由紫色变为纯蓝色。EDTA溶液贮存于玻璃容器中能慢慢与玻璃中的钙离子生成CaY，使EDTA浓度降低；而贮存于聚乙烯之类的容器中浓度改变很小[2]。

(2)硝酸铅标准溶液

用乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液标定，溶液加入冰乙酸-六次甲基四胺，控制pH值不小于6，用二甲酚橙作指示剂，到达终点时溶液由红色变为亮黄色。

3 氧化还原滴定标准溶液

(1)重铬酸钾标准溶液

重铬酸钾是一种常用的氧化剂，在酸性溶液中重铬酸钾发生还原剂反应：

Cr2O72-+ 14H++ 6e = 2Cr3++ 7 H2O

重铬酸钾标准滴定溶液非常稳定，保存于密闭容器中，浓度可长时间保持不变；重铬酸钾容易提纯，可溶于水中重结晶后于140～150℃干燥，是一种很好的基准试剂，可直接配制成标准溶液，不需进行标定。

国标GB 601-1988规定用硫代硫酸钠标准滴定溶液标定重铬酸钾溶液，因此配制重铬酸钾溶液时不必用基准试剂，用分析纯试剂即可；如果重铬酸钾标准滴定溶液用量不大，可用基准试剂重铬酸钾直接称量配成标准滴定溶液，浓度更为准确。

(2)硫代硫酸钠标准溶液

硫代硫酸钠标准滴定溶液是碘量法中最常用的溶液，固体五水合硫代硫酸钠容易风化，硫代硫酸钠溶液不稳定，容易分解。

硫代硫酸钠能与溶解在水中的二氧化碳反用，在中性或弱碱性溶液中较稳定；而当pH小于4.6时不稳定，当溶液中含有二氧化碳时会促进硫代硫酸钠的分解：

上述分解作用一般在配成溶液的最初10天内进行，所以配置的溶液应放置10天后再进行标定。保存时应用碱石灰干燥管，防止二氧化碳进入，以延长溶液的有效期。

硫代硫酸钠能与空气中的氧、微生物作用：

2Na2S2O3+O2=2Na2SO4+2S↓

Na2S2O3→Na2SO3+S↓

另外硫代硫酸钠受日光作用而分解，因此应将硫代硫酸钠溶液应存于棕色瓶中，密封保存。

(3)碘标准溶液

碘难溶于水，故配制碘标准溶液时将碘先溶于浓碘化钾溶液中，待碘全部溶解后，再用水稀释至一定体积。碘量法误差来源主要有两方面，一是碘易挥发；二是酸性溶液中碘离子易被空气中的氧气氧化[3]，因此，操作中应注意：

③操作时避免日光照射，滴定速度可适当加快(以最快的速度滴定)。

(4)高锰酸钾标准溶液

高锰酸钾能自行分解，分解的速度随溶液pH值而改变，在中性溶液中分解最慢，溶液中的Mn2+会加速分解反应进行，见光分解更快。

为了配制较稳定的高锰酸钾溶液，可将配制好的溶液加热煮沸，于暗处放置数天，然后用玻璃漏斗过滤，保存于棕色瓶中，并放于暗处。

4 沉淀滴定标准溶液

沉淀滴定常用的标准溶液是硝酸银标准滴定溶液。标定硝酸银溶液用的指示剂最好和使用此标准滴定溶液测定试样用的指示剂相同，以减少系统误差。硝酸银容易制得纯度很高的基准试剂，于105～110℃烘干，至恒重(约2 h)，可用于直接配制成准确浓度的标准滴定溶液。

硝酸银见光分解，反应方程式为：

2AgNO3→ 2Ag↓ + 2NO2+ O2↑

因此无论硝酸银固体或液体，都应储存在棕色瓶中，避光保存。

用氯化钠作基准试剂标定硝酸银溶液时，因为氯化钠易吸潮，并且晶体内含水，因此，用前需用玛瑙研钵研成细粉状，500～600℃灼烧1～1.5 h[4]。注意氯化钠必须研成非常细的粉状，否则，因晶体内的水受热蒸发，氯化钠易溢爆到容器外面。

[1] 黄世德.基础化学分析[M].成都：四川科学技术出版社，1998.

[2] 孙守田.化验员基本知识[M].北京：化学工业出版社，2000.

[3] 北京师范大学.无机化学[M].北京：高等教育出版社，1984.

[4] 翟彩丽.化工标准中常用的各种溶液[M].北京：中国石油化工出版社，1998.