實驗室液體溶液配制方法及技巧

摘 要：液體溶液配制是實驗室分析人員最基礎的一門技術，液體溶液的配置包括溶質的計算、移液、定容等基礎操作，還包括一些混合溶液的前后加入順序及利用一些試劑自身的化學性質縮短配置時間

關鍵詞：液體溶液 配制 方法

中圖分類號：O645 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）12（b）-0070-01

溶液是由至少兩種物質組成的均一、穩定的混合物，被分散的物質（溶質）以分子或更小的質點分散于另一物質（溶劑）中。溶液是混合物。物質在常溫時有固體、液體和氣體三種狀態。因此溶液也有三種狀態，大氣本身就是一種氣體溶液，固體溶液混合物常稱固溶體，如合金。一般溶液只是專指液體溶液。液體溶液包括兩種，即能夠導電的電解質溶液和不能導電的非電解質溶液。

1 液體溶液配制過程

（1）計算：計算配制所需固體溶質的質量或液體濃溶液的體積。

（2）稱量：用托盤天平稱量固體質量或用量筒或移液管量取液體體積。

（3）溶解：在燒杯中溶解或稀釋溶質，恢復至室溫（如不能完全溶解可適當加熱）。檢查容量瓶是否漏水。

（4）轉移：將燒杯內冷卻后的溶液沿玻璃棒小心轉入一定體積的容量瓶中（玻璃棒下端應靠在容量瓶刻度線以下）。

（5）洗滌：用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，并將洗滌液轉入容器中，振蕩，使溶液混合均勻。

（6）定容：向容量瓶中加水至刻度線以下1～2 cm處時，改用膠頭滴管加水，使溶液凹面恰好與刻度線相切。

（7）搖勻：蓋好瓶塞，用食指頂住瓶塞，另一只手的手指托住瓶底，反復上下顛倒，使溶液混合均勻。

2 溶質計算方法

2.1 固體試劑的計算

2.1.1 物質的質量濃度ρ

m=ρ×V

m為需稱取的質量；

ρ為欲配溶液質量濃度；

V為欲配溶液體積。

例：配制100 g/L氯化鋇溶液。

將100 g二水合氯化鋇溶于約800 mL水中，加熱有助于溶解，冷卻并稀釋至1 L。

2.1.2 質量分數ω

ω=m1/m2

ω為欲配制的質量分數；

m1為欲配溶液溶質的質量；

m2為欲配溶液質量；

例：1%淀粉指示液。

稱取1 g可溶性淀粉用少量水調成糊狀，再用剛煮沸水沖稀至100 mL。

2.1.3 物質的摩爾濃度C

公式 m=C×V×M/1000

m為需稱取的質量；

C為欲配溶液濃度；

V為欲配溶液體積；

M為摩爾質量。

例：預配0.5 mol/L的碳酸鈉溶液500 mL，該稱取碳酸鈉多少克？

代入公式 m=0.5 mol/L×500 mL×106 g/mol/1000=26.5 g

2.2 液體試劑的配制

2.2.1 物質的摩爾濃度C

C1V1=C2V2

C1為溶液摩爾濃度；

C2為欲配溶液摩爾濃度；

V1為溶液體積；

V2為欲配溶液體積。

例：例如有100 mL 2 mol/L的氨溶液如何稀釋成0.5 mol/L的氨溶液。

v2=c1v1/c2=2×100/0.5=400 mL

即在攪拌的同時100 mL 2 mol/L的氨溶液中加水至400 mL即可。

2.2.2 物質體積分數φB

根據稀釋前后溶質質量相等原理得公式：

ω1ρ1V1=ω2ρ2V2

ω1為稀釋濃度；

ω2為濃溶液濃度；

ρ1為密度；

ρ2為密度；

V1為欲配制體積；

V2為需要濃溶液體積。

例：需要配制20%的硫酸溶液1000 mL，需要96%的濃硫酸多少毫升？

查表知：20%時ρ1=1.139 g/mL，96%時ρ2=1.836 g/mL。

代入公式：20%×1.139×1000=96%×1.836×V2。

V2=129 mL。

2.2.3 體積比濃度V1+V2

HCL（1+9）即1體積濃鹽酸與9體積水相混。

3 一些液體溶液的配制技巧

3.1 調整溶質前后的加入順序縮短溶液的配制時間

水質 游離氯和總氯的測定 N，N-二乙基-1，4-苯二胺分光光度法 HJ586-2010

N，N-二乙基-1，4-苯二胺硫酸鹽溶液（DPD）：ρ【NH2-C6H4-N（C2H5）2H2SO4】=1.1 g/L

標準上的配制方法：將2 mL硫酸和25 mL濃度為8 g/L的二水合EDTA二鈉溶液或0.2 g EDTA二鈉固體，加入250 mL水中配制成混合溶液。將1.1 g無水DPD硫酸鹽或1.5 g五水合物，加入上述混合溶液中，轉移至1000 mL棕色容量瓶中，加水至標線，混勻。

本人配制上述溶液時先將2 mL硫酸加入到250 mL水中，再加入0.2 gEDTA二鈉固體，發現EDTA二鈉固體很難溶解，隔夜后也不能溶解。反之先將0.2 gEDTA二鈉固體加入250 mL水中，溶解很快，再加入2 mL硫酸、1.1 g無水DPD硫酸鹽，定容到1000 mL。

EDTA二鈉固體溶解度在22度時每100 mL水中可溶解10.8 g，稀釋硫酸屬放熱反應促使溶液溫度升高，使EDTA二鈉固體溶解不完全。

3.2 利用試劑的化學性質縮短配制時間

水質 總氮的測定 堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法 HJ636-2012

堿性過硫酸鉀溶液：稱取40g過硫酸鉀溶于600 mL（可置于50 ℃水浴中加熱至完全溶解），另稱取15 g氫氧化鈉溶于300 mL，待氫氧化鈉溶液冷卻至室溫后，混合兩種溶液定容至1000 mL，溶液存放在聚乙烯瓶內，最長可貯存一周。

通入本人實驗可將過硫酸鉀和氫氧化鈉溶解在同一個燒杯內，此操作比標準配制時間短，而且不必50 ℃水浴加熱。配出試劑不影響樣品的分析結果。這正是利用了氫氧化鈉屬于放熱反應（溫度大約30 ℃）。

液體溶液配制是實驗室分析人員最基礎的一門技術，液體溶液的配置包括溶質的計算、移液、定容等基礎操作，還包括一些混合溶液的前后加入順序及利用一些試劑自身的化學性質縮短配置時間。

參考文獻

[1]Abbot·Gerry，Greenwood·John， Wingard， peter. The Teaching of English as an International Language[J].William Collins Sons and Co. Ltd， Great Britain.1981.

[2]俞紅珍.實用中學課堂教學方法大系·中學英語課堂教學方法實用全書[M].內蒙古大學出版社，2005.