滴定分析實(shí)驗(yàn)的流程、操作要領(lǐng)及注意事項(xiàng)

滴定分析實(shí)驗(yàn)的流程、操作要領(lǐng)及注意事項(xiàng)滴定分析通常用于測定常量組分，即被測組分的含量一般在1%以上，有時(shí)也可以用于測定微量組分。滴定分析法比較準(zhǔn)確，在較好情況下，測定的相對誤差不大于約0.2%，這是很多其他分析手段所不可比擬的。滴定分析實(shí)驗(yàn)基本流程包括：儀器的檢漏（滴定管、容量瓶）、洗滌；基準(zhǔn)物質(zhì)和試樣等的稱量；溶液配制；標(biāo)定和滴定；數(shù)據(jù)處理。以下就實(shí)驗(yàn)基本流程展開對儀器的洗滌、使用、操作方法及注意事項(xiàng)進(jìn)行說明。一、儀器的檢漏（滴定管、容量瓶）、洗滌滴定管和容量瓶使用之前應(yīng)當(dāng)先檢漏。滴定管的檢漏方法：將滴定管中裝滿自來水，擦干滴定管外壁的水（包括堿式滴定管乳膠管連接處、管口及酸式滴定管的活塞部分），置于蝴蝶夾上。觀察有無水滴從尖嘴處滴下，再用小片濾紙分別放在酸式滴定管管尖及活塞部分，或堿式滴定管乳膠管連接處，如濾紙變濕則表明滴定管漏液，堿式滴定管需換合適大小的玻璃珠（如果乳膠管老化變質(zhì)，也應(yīng)更換），酸式滴定管則需重新涂凡士林。涂凡士林的方法：取下酸式滴定管的活旋塞，用濾紙仔細(xì)擦干旋塞和旋塞套里面的水，用手指蘸取少許凡士林，輕涂于旋塞小孔兩側(cè)，平行將旋塞塞入夾套之后，向一個(gè)方向旋動旋塞，直至磨口塞變得透明即可。最后將橡皮圈套在旋塞的小頭部分溝槽上（不允許用橡皮筋纏繞）。注意：凡士林不應(yīng)涂太多，否則會堵塞小孔；旋動旋塞時(shí)應(yīng)有一定的向旋塞小頭部分方向擠的力，以免來回移動旋塞，使塞孔受堵。容量瓶的檢漏方法：加自來水至刻度線附近，蓋好瓶塞后，左手用食指按住塞子，其余手指拿住瓶頸標(biāo)線以上部分，右手用指尖托住瓶底邊緣，將瓶倒立2min，如不漏水，將瓶直立，轉(zhuǎn)動瓶塞180°后，再倒立2min檢查，如不漏水，方可使用。滴定管的洗滌方法：滴定管內(nèi)壁如有油污，會掛有水珠，可用洗液洗滌（堿式滴定管應(yīng)取下乳膠管，用橡膠乳頭將滴定管下口堵?。Ｔ儆眯∵m量洗液（建議），從滴定管管口裝入約10mL洗液，雙手平托滴定管的兩端，不斷轉(zhuǎn)動滴定管，使洗液潤洗到滴定管內(nèi)壁各處，操作時(shí)管口對準(zhǔn)盛放洗液的容器口，以防洗液外流。潤洗約3-5分鐘之后，將洗液分別由兩端放出。最后用自來水、蒸餾水（去離子水）洗凈。洗凈的滴定管內(nèi)壁應(yīng)被水均勻潤濕而不掛水珠。如掛水珠，應(yīng)重新洗滌。注意：洗液應(yīng)回收至之前盛放的容器。容量瓶的洗滌方法：可采用洗液洗滌，也可用合適大小的毛刷蘸上適量去污粉洗滌，然后用自來水和蒸餾水（去離子水）洗凈。使用容量瓶時(shí)，不要將其玻璃磨口塞隨便取下放在桌面上，以免玷污或混錯(cuò)，可用橡皮筋或細(xì)繩將瓶塞系在瓶頸上。如果使用平頂?shù)乃芰先訒r(shí)，操作時(shí)也可將塞子倒置在桌面上放置。移液管（吸量管）的洗滌方法：用左手持洗耳球，將食指或拇指放在洗耳球的上方，其余手指自然握住洗耳球，用右手的拇指和中指拿住移液管或吸量管標(biāo)線以上的部分，無名指和小指輔助拿住移液管，將洗耳球?qū)?zhǔn)移液管口，將管尖伸入洗液中吸取，待吸入約四分之一球形部分體積的洗液時(shí)，移出。潤洗方法如滴定管，再用自來水、蒸餾水（去離子水）洗凈，備用。錐形瓶的洗滌方法：用毛刷蘸上適量去污粉洗滌，然后用自來水和蒸餾水（去離子水）洗凈。二、基準(zhǔn)物質(zhì)和試樣的稱量（準(zhǔn)確稱量）錐形瓶、燒杯表面皿等帶入天平室之前必須洗凈，外表面（表面皿凸面）必須擦干。稱量之前先檢查電子分析天平的水平儀，觀察氣泡是否在圓圈以內(nèi)。如果氣泡偏移，需報(bào)告老師，然后調(diào)整水平調(diào)節(jié)腳，直至氣泡處于圓圈之內(nèi)方可稱量。電子分析天平開機(jī)后，看是否顯示為0.0000g，如果不是，應(yīng)重新設(shè)置量制單位。實(shí)驗(yàn)中常用的稱量方法有增量法和減量法兩種。增量法用于稱量某一固定質(zhì)量的試劑或試樣。將潔凈而干燥的表面皿或小燒杯（要求外表面必須潔凈而干燥）放置天平內(nèi)，用牛角匙取試樣逐步加入直至要求的稱量范圍。操作時(shí)不能將試劑散落于表面皿或小燒杯以外的任何地方。減量法在分析實(shí)驗(yàn)中使用最多，稱量步驟如下：用紙條從干燥器中取出稱量瓶，不要讓手指直接觸及瓶體和瓶蓋，用小紙片夾住瓶蓋柄，打開瓶蓋，用牛角匙加入適量試樣，一般不超過稱量瓶容量的三分之二為宜，且必須保證一份試樣量。蓋上瓶蓋。將稱量瓶置于天平盤上，關(guān)上天平門，稱出稱量瓶加試樣后的準(zhǔn)確質(zhì)量，同時(shí)記錄數(shù)據(jù)。將稱量瓶取出，左手用紙條夾住瓶身，右手用紙片夾住瓶蓋柄，在接受器（錐形瓶或燒杯）的上方，傾斜瓶身，用稱量瓶蓋輕敲瓶口上部（靠外一點(diǎn)）使試樣慢慢落入容器中。當(dāng)傾出的試樣接近所需量（可從體積上估計(jì)或試重得知，多練習(xí)可熟練）時(shí)，一邊繼續(xù)用瓶蓋輕敲瓶口，一邊逐漸將瓶身豎直，使處在瓶口上的試樣落下或落回稱量瓶中（敲擊過程中，稱量瓶口應(yīng)一直對著接受器口）。然后蓋好瓶蓋，把稱量瓶放回天平盤上，關(guān)上天平門，稱取其質(zhì)量，記錄數(shù)據(jù)。兩次質(zhì)量之差，即為試樣的質(zhì)量。不熟練的情況下，有時(shí)一次很難得到合乎質(zhì)量范圍要求的試樣，可多次進(jìn)行相同的操作過程。按上述方法連續(xù)遞減，可稱取多份試樣。注意：接受器放置應(yīng)盡量靠近并正對自己；連續(xù)稱取多份試樣時(shí)接受器應(yīng)編號；在同一臺天平上完成所有稱量。三、溶液配制（精配和粗配，參照教材35頁實(shí)驗(yàn)三溶液的配置）這時(shí)，尚可見管尖部分仍留有少量溶液，對此，除特別注明“吹”（blow-out）字的以外，一般此管尖部分留存的溶液是不能吹入接收容器中的，因?yàn)樵诠S生產(chǎn)檢定移液管時(shí)是沒有把這部分體積算進(jìn)去的。但必須指出，由于一些管口尖部做得不很圓滑，因此可能會由于隨靠接收容器內(nèi)壁的管尖部位不同方位而留存在管尖部位的體積有大小的變化，為此，可在等15s后，將管身往左右旋動一下，這樣管尖部分每次留存的體積將會基本相同，不會導(dǎo)致平行測定時(shí)的過大誤差。吸量管吸取溶液的操作大體與上述相同。但吸量管上常標(biāo)有“吹”字，特別是1mL以下的吸量管尤其如此，對此，要特別注意。實(shí)驗(yàn)中要使用同一支移液管（吸量管），以免帶來誤差。滴定操作要領(lǐng)：1、操作溶液的裝入將溶液裝入酸管或堿管之前，應(yīng)將試劑瓶中的溶液搖勻，使凝結(jié)在瓶內(nèi)壁上的水珠混入溶液，在天氣比較熱或室溫變化比較大時(shí)，此項(xiàng)操作更為必要?；靹蚝蟮牟僮魅芤簯?yīng)直接倒入滴定管中，不得用其他容器（如燒杯、漏斗等）來轉(zhuǎn)移。先將操作液體潤洗滴定管內(nèi)壁三次，每次約10mL。最后將操作液直接倒入滴定管，直至充滿至零刻度以上為止。2、管嘴氣泡的檢查及排除管內(nèi)充滿操作液后，應(yīng)檢查管的出口下部尖嘴部分是否充滿溶液，是否留有氣泡。為了排除堿管中的氣泡，可將堿管垂直地夾在滴定管架上，左手拇指和食指捏住玻璃珠部位，使乳膠管向上彎曲翹起，并擠捏乳膠管，使溶液從管口噴出，即可排除氣泡。酸管的氣泡，一般容易看出，當(dāng)有氣泡時(shí)，右手拿滴定管上部無刻度處，并使滴定管傾斜30°，左手迅速打開活塞，使溶液沖出管口，反復(fù)數(shù)次，一般即可達(dá)到排除酸管出口處氣泡的目的。由于目前酸管制作有時(shí)不合規(guī)格要求，因此，有時(shí)用常規(guī)方法無法排除酸管出口處的氣泡。這時(shí)可在出口尖嘴上接上一根約10cm的乳膠管，然后按堿管排氣方法進(jìn)行。3、滴定姿勢站著滴定時(shí)要求站立好。雙腳分立如肩寬，身體放松但不可曲腿。有時(shí)為了操作方便也可坐著滴定。4、酸管的操作使用酸管時(shí)，左手握滴定管，其無名指和小指向手心彎曲，輕輕地貼著出口部分，用其余三指（拇指、食指和中指）控制旋塞的轉(zhuǎn)動。應(yīng)注意不要向外用力，以免推出旋塞造成漏水，應(yīng)使旋塞稍有一點(diǎn)向手心的回力。當(dāng)然，也不要過分往里用太大的回力，以免造成旋塞轉(zhuǎn)動困難。5、堿管的操作使用堿管時(shí)，仍以左手握管，其拇指在前，食指在后，其他三個(gè)手指輔助夾住出口管。用拇指和食指捏住玻璃珠所在部位，向右邊擠乳膠管，使玻璃珠移至手心一側(cè)，這樣，溶液即可從玻璃珠旁邊的空隙流出。必須指出，不要用力捏玻璃珠，也不要使玻璃珠上下移動，不要捏玻璃珠下部膠管，以免空氣進(jìn)入而形成氣泡，影響讀數(shù)。6、邊滴邊搖瓶要配合好滴定操作可在錐形瓶或燒杯內(nèi)進(jìn)行。在錐形瓶中進(jìn)行滴定時(shí)，用右手的拇指、食指和中指拿住錐形瓶，其余兩指輔助在下側(cè)，使瓶底離滴定臺高約2~3cm，滴定管下端伸入瓶口內(nèi)約1cm。左手握住滴定管，按前述方法，邊滴加溶液，邊用右手搖動錐形瓶，邊滴邊搖動。在燒杯中滴定時(shí)，將燒杯放在滴定臺上，調(diào)節(jié)滴定管的高度，使其下端伸入燒杯內(nèi)約1cm。滴定管下端應(yīng)在燒杯中心的左后方處（在中央影響攪拌，離杯壁過近不利攪拌均勻）。左手滴加溶液，右手持玻璃棒攪拌溶液。玻璃棒應(yīng)作圓周攪動，不要碰到燒杯壁和底部。當(dāng)?shù)沃两咏K點(diǎn)只滴加半滴溶液時(shí)，用玻璃棒下端承接此懸掛的半滴溶液于燒杯中，但要注意，玻璃棒只能接觸液滴，不能接觸管尖，其余操作同前述。注意：1、最好每次滴定都從0.00mL開始，或接近0的任一刻度開始，這樣可以減少滴定誤差。2、滴定時(shí)，左手不能離開旋塞，而任溶液自流。3、搖瓶時(shí)，應(yīng)微動腕關(guān)節(jié)，使溶液向同一方向旋轉(zhuǎn)（左、右旋轉(zhuǎn)均可），不能前后或左右振動，以免溶液濺出。不要因搖動使瓶口碰在管口上，以免造成事故。搖動時(shí)，一定要使溶液旋轉(zhuǎn)出現(xiàn)有一漩渦，因此，要求有一定速度，不能搖得太慢，影響化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。4、滴定時(shí)，要觀察滴落點(diǎn)周圍顏色的變化。不要去看滴定管上的刻度變化，而不顧滴定反應(yīng)的進(jìn)行。5、滴定速度的控制方面，一般開始時(shí)，滴定速度可稍快，呈“見滴成線”，這時(shí)為10mL/min，即每秒3~4滴左右。而不要滴成“水線”，這樣，滴定速度太快。接近終點(diǎn)時(shí)，應(yīng)改為一滴一滴加入，即加入一滴搖幾下，再加，再搖。最后是每加半滴，搖幾下錐形瓶，直至溶液出現(xiàn)明顯的顏色變化為止。6、半滴的控制和吹洗快到滴定終點(diǎn)時(shí)，要一邊搖動，一邊逐滴地滴入，甚至是半滴半滴地滴入。必須扎實(shí)練好半滴加入的方法。用酸管時(shí)，可輕輕轉(zhuǎn)動旋塞，使溶液懸掛在出口管嘴上，形成半滴，用錐形瓶內(nèi)壁將其沾落，再用洗瓶吹洗。對堿管，加半滴溶液時(shí)，應(yīng)先松拇指與食指，將懸掛的半滴溶液沾在錐形瓶內(nèi)壁上，再放開無名指和小指，這樣可避免出口管尖出現(xiàn)氣泡。滴入半滴溶液時(shí)，也可采用傾斜錐形瓶的方法，將附于壁上的溶液涮至瓶中。這樣可避免吹洗次數(shù)太多，造成被滴物過度稀釋。7、滴定管的讀數(shù)滴定管讀數(shù)前，應(yīng)注意管出口嘴尖上有無掛著液滴。若在滴定后掛有液滴讀數(shù)，這時(shí)是無法讀準(zhǔn)確的。一般讀數(shù)遵循的原則有：a）讀數(shù)時(shí)應(yīng)將滴定管從滴定管架上取下來，用右手大拇指和食指捏住滴定管上部無刻度處，使滴定管保持垂直，然后再讀數(shù)。b）無色和淺色溶液在滴定管內(nèi)的彎月面比較清晰，讀數(shù)時(shí)，應(yīng)讀彎月面下緣實(shí)線的最低點(diǎn)，為此，讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)與彎月面下緣實(shí)線的最低點(diǎn)相切，即視線應(yīng)與彎月面下緣實(shí)線的最低點(diǎn)在同一水平面上。對于有色液體（如高錳酸鉀，碘等），其彎月面是不夠清晰的，每次讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)與液面兩側(cè)的最高點(diǎn)相切，這樣才較易讀準(zhǔn)。c）為便于讀數(shù)準(zhǔn)確，在管裝滿或放出溶液后，必須等1~2min，是附著在內(nèi)部的溶液流下來后，再讀數(shù)。如果放出液的速度較慢（如接近計(jì)量點(diǎn)時(shí)就是如此），那么可只等0.5~1min后，即可讀數(shù)。記住，每次讀數(shù)前，都要看一下，管壁有沒有掛水珠，管出口尖嘴處有無懸掛液滴，管嘴有無氣泡。d）讀取的值必須讀至毫升小數(shù)點(diǎn)后第二位，即要求估計(jì)到0.01mL。正確掌握估計(jì)0.01mL讀數(shù)的方法很重要。滴定管上兩個(gè)小刻度之間為0.1mL，是如此之小，要估計(jì)其十分之一的值，是要進(jìn)行嚴(yán)格訓(xùn)練的?？梢赃@樣來估計(jì)：當(dāng)液面在此二小刻度之間時(shí)，即為0.05mL；若液面在兩小刻度的三分之一處，即為0.03或0.07mL；當(dāng)液面在兩小刻度的五分之一時(shí)，即為0.02或0.08mL等。一般不估計(jì)為0.01或0.09mL。e）對于藍(lán)帶滴定管，讀數(shù)方法與上述相同。藍(lán)帶管在刻度線的另一側(cè)有一條從上到下的藍(lán)色細(xì)線及寬的白色背景，當(dāng)藍(lán)帶滴定管盛溶液后將有似兩個(gè)彎月面的上下兩個(gè)尖端相交（光折射產(chǎn)生的效果），此上下兩尖端相交點(diǎn)的位置，即為藍(lán)帶管的讀數(shù)的正確位置。一般來說藍(lán)帶管更便于讀數(shù)，特別是對于有色液體不方便彎月面讀數(shù)時(shí)。滴定操作結(jié)束后傾去管內(nèi)溶液，有特別要求需要回收的例外，用自來水洗三次，再倒置于蝴蝶夾上。五、數(shù)據(jù)處理定量分析實(shí)驗(yàn)都要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。應(yīng)養(yǎng)成良好的記錄原始數(shù)據(jù)的習(xí)慣：實(shí)驗(yàn)之前先根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟在實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙上設(shè)計(jì)好表格，實(shí)驗(yàn)過程中隨時(shí)將原始數(shù)據(jù)記錄在報(bào)告相應(yīng)位置或表格中，絕對不允許將原始數(shù)據(jù)記在草稿紙、教材甚至手掌心和濾紙上。記錄數(shù)據(jù)時(shí)如果不小心出現(xiàn)差錯(cuò)，應(yīng)當(dāng)報(bào)告實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師，核實(shí)后將錯(cuò)誤數(shù)據(jù)劃去，寫上正確數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)