
摘 要:任何分析實驗的進行,都避免不了誤差的產生。在滴定分析過程中,注意儀器校正、試劑選擇、實驗操作的規范,并采取相應措施減小誤差,以提高滴定分析結果的準確度。
關鍵詞:滴定分析 準確度 誤差
中圖分類號:O655 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)09(b)-0072-01
滴定分析是將已知準確濃度的標準溶液滴加到被測物質溶液中,直至所加標準溶液與待測組分恰好定量完全反應為止,根據所加標準溶液的濃度和所消耗的體積計算出被測物質的含量。在滴定分析中不準確的結果不僅不能指導生產,反而會給生產、科研造成損失。在分析過程中,即使技術很熟練的分析人員,用同一種方法對同一試樣進行多次分析,也不能得到完全一樣的分析結果,這說明誤差是客觀存在的。因此,在定量分析中應了解產生誤差的原因和規律,采取有效措施減小誤差,以提高分析結果的可靠程度,使之滿足生產與科學研究等方面的要求,具體從以下三個方面入手。
1 儀器方面
滴定分析所用儀器如移液管、吸量管在洗凈之后要用待吸液潤洗三次,每次潤洗前需用吸水紙將管尖內外的水除去,潤洗時忽使溶液回流,以免稀釋溶液。滴定管需檢漏、潤洗、排氣泡。容量瓶需試漏。由于制造工藝的限制、試劑的侵蝕等原因,容量儀器的實際容積與它所標示的容積存在或多或少的差值,因此,實驗中所用天平、滴定管、容量瓶、移液管等都須定期計量檢定。
2 試劑方面
實驗用水應符合GB/T6682—92《分析實驗室用水規格和試驗方法》中三級水的規格。滴定分析中用到的試劑一般為分析純試劑,標準溶液選擇分析純試劑配制,再用工作基準試劑標定。
3 操作方面
3.1 試樣質量和滴定劑用量
一般分析天平的稱量誤差是±0.0001 g,用差減法稱量兩次,可能引起的最大誤差是±0.0002 g為了使稱量時的相對誤差在0.1%以下,試樣質量稱量必須在0.2 g以上。滴定管讀數常有±0.01 ml誤差,在一次滴定中,需要讀數兩次,這樣可能造成±0.02 ml的誤差,為了使測量時的相對誤差小于0.1%,消耗滴定劑體積必須在20 ml以上,一般常控制在30~40 ml。
3.2 規范實驗操作
滴定分析法對滴定反應通常要求反應完全程度≥99.9%。這就要求反應物充分接觸,才能反應完全,所以必須規范滴定基本操作:(1)對于滴定速度。一般開始時,滴定速度可稍快,呈“見滴成線”,即每秒3~4滴左右,而不能滴成“水線”;接近終點時,應改為一滴一滴加入,最后半滴,直至溶液出現明顯的顏色變化。有些滴定反應開始滴定時速度不能快,如用“Na2C2O4基準物質標定KMnO4的濃度”,反應開始時速度很慢,當有Mn2+生成之后,反應速度逐漸加快;因此開始滴定時,應等第一滴KMnO4溶液褪色后,再加第二滴;此后因反應生成的Mn2+有自動催化作用加快了反應速度,隨之可加快滴定速度。(2)對于滴定姿勢。堿式滴定管在滴定過程中管尖很容易產生氣泡,使用時應注意:左手握管,其拇指在前,食指在后,其他三指輔助夾住出口管;用拇指和食指捏住玻璃珠右側中部,向右邊擠膠管,使玻璃珠移至手心一側,這樣溶液即可從玻璃珠旁邊的縫隙流出;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,以免空氣進入形成氣泡。(3)對于終點顏色判斷。終點顏色判斷要準確,如“自來水總硬度的測定”,以鉻黑T為指示劑,用EDTA標準溶液滴定至溶液由紅色變為純藍色即為終點,純藍色把握不準,就會使終點提前或推后;滴定成晶藍色,終點提前,晶藍色有些偏紫,滴定先看到晶藍色才看到純藍色。
3.3 增加平行測定次數,減小隨機誤差
平行測定次數越多,平均值越接近真實值。在一般的滴定分析中,已掌握標準分析方法的情況下,對同一試樣,通常要求平行測定2~3次,取算術平均值為測定值。
3.4 讀數
為了減小體積讀數誤差,在讀數時應注意:每次滴定都要從零刻度開始,初讀數與終讀數采用同一讀數方法;剛添加完溶液或剛滴定完畢,不要立即調整零點或讀數,而應等30秒以使管壁附著的溶液流下來,使讀數準確可靠,讀數須準確至0.01 ml;讀數時應取下滴定管,使滴定管自然垂直,保證視線與液面相切;讀取初讀數時,若滴定管尖懸掛液滴,應用錐形瓶外壁將液滴沾去;滴定開始和滴定終點時,管尖不應掛有液滴,否則影響體積讀數。
3.5 溶液體積的校準
滴定分析儀器都是以20℃為標準溫度來校準的,但使用時則往往不是20℃,溫度變化會引起儀器容積和溶液體積的改變,如果溶液配制溫度與使用溫度相同,就不必校準,因為這時所引起的誤差在計算時可以抵消。如果在不同溫度下使用,則需要校準。當溫度變化不大時,玻璃儀器容積變化的數值很小,可忽略不計,但溶液體積的變化則不能忽略。體積變化影響溶液的濃度,如果知道標準溶液使用時的溫度,可按表1的補正值對溶液的體積(或濃度)進行校正,用校正的體積(或濃度)計算分析結果,可使測量的系統誤差減小,使結果更接近于真值。
如0.02 mol/LEDTA標準溶液在16°滴定時,消耗36.00 ml,則在20°C的體積為:36.00+(0.64×36.00/1000)=36.02 ml,故36.00 ml換算為20°C體積為36.02 ml。
4 結語
在滴定分析過程中,注意校正儀器,試劑選擇正確,實驗操作細心、規范,并采取相應措施減小誤差,一定會使分析結果接近客觀的真值,提高分析結果的準確度。
參考文獻
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