滴定法測定氧化鋅含量結果的影響因素

王欠 常志強(河北省蠡縣質量技術監(jiān)督檢驗所,河北 保定 071400)

滴定法是試驗分析中的一種常用檢測方法，目前實驗室一般采用的是人工滴定法，根據指示劑的顏色變化判定滴定終點，然后目測標準溶液消耗體積，計算分析結果。但是這種方法得到的結論并非絕對的準確，在實驗中影響含量準確度的因素很多。現以氧化鋅含量的測定為例，具體分析一下影響滴定結果的因素。

首先，簡單介紹一下氧化鋅的含量測定的實驗過程。稱取預先干燥（105±1℃）的試樣0.13-0.15g，準確至0.0001g。將試樣置于500mL錐形瓶中，加少量水潤濕，加鹽酸（1:1）3mL，加熱溶解后，加水至200mL，用氨水（1:1）中和至pH7-8（有氫氧化鋅沉淀生成），再加緩沖液（pH=10）10mL，和鉻黑T指示劑（5g/L）5滴，用E D T A標準滴定溶液（0．0 5 m o l／L）滴定至溶液由葡萄紫色變?yōu)樗{色即為終點。下面我就通過環(huán)境、人員、設備及其他幾個方面具體分析一下影響滴定結果的因素。

第一，滴定試驗對溫度濕度要求比較嚴格，實驗室的環(huán)境對試驗結果有很大的影響。

1.溫度的影響。

溫度通過熱脹冷縮影響液體體積，溫度越高，液體密度變小，由公式M=ρv可以得出，等質量的液體密度變小，體積變大。以氧化鋅為例，在乙二胺四乙酸二鈉（EDTA）標準滴定溶液配制過程中，通過濃度計算公式

c=m*1000/250*(V1-V2)M

可以發(fā)現，相同質量下，溫度升高，體積（V1）變大，最終結果偏大；反之，最終結果偏小。

再根據氧化鋅的濃度計算公式

X1=0.08139×C×V×100/m

可以得知，標準滴定溶液濃度變大，氧化鋅含量最終結果變大；反之，氧化鋅含量最終結果變小。因此在實驗過程中，應嚴格按照試驗要求溫度進行實驗，若不能達到，就要進行溫度補償修正（標準溶液配制溫度與具體試驗溫度），以確保試驗的準確性。

2.濕度的影響。

濕度影響試劑，濕度越大，試劑質量測量越不準確，從而影響配制試液的濃度。

第二，人員的影響。

2.1 人為因素。

①試驗過程中，人手溫度通過熱脹冷縮影響滴定管中液體的體積。

②未用待測液潤洗滴定管（量待測液用）或移液管，導致待測液濃度偏小，最終結果偏低；未用標準溶液潤洗滴定管（滴定用），導致最終結果偏大。

③移液管吸取待測液后，懸空放入錐形瓶，少量待測液灑在外面，使待測液用量變小，導致最終結果偏小。

④滴定前確定滴定管尖嘴沒有氣泡，否則導致最終結果偏大。

⑤開始時標準液在滴定管刻度線以上，未予調整，導致最終結果偏小；反之，偏大。

⑥滴定過程中錐形瓶震蕩太劇烈使液體濺出，導致最終結果偏小。

⑦滴定時標準液不能滴在錐形瓶的外面，否則導致最終結果偏大。

⑧滴定到指示劑顏色剛變化就是到了滴定終點，導致最終結果偏小。

⑨在讀數過程中，要用手指拿住滴定管的頂部，使滴定管自然垂直，然后讀數，以確保最終結果的準確性，滴定管傾斜會導致讀數偏差。

2.2 視覺誤差。以氧化鋅試驗為例，需要讀數的主要有滴定管、錐形瓶和移液管。下面就以這三個為例簡單分析一下視覺誤差對試驗的影響。

①由于滴定管的0刻度線在上，滴定管中液體表面為凹形面，俯視讀數時，實驗人員視線與液面相切時，觀察到的刻度在實際讀數之上，讀數偏小；反之，讀數偏大。

②錐形瓶則不同，由于錐形瓶的0刻度在底部，因此讀數與滴定管正好相反，配制一定體積的溶液時，由于俯視讀數時讀數偏大，實際溶液體積未達到要求體積，溶質不變，導致溶液濃度隨之偏大；反之，偏小。

③移液管的0刻度在上的，讀數誤差與滴定管一致，0刻度在下的，讀數誤差與錐形瓶一致，這里就不再贅述了。

因此，試驗人員在讀數過程中，要保證視線與液體平面的底部平行，才能得到正確的讀數。

2.3 人員比對誤差。

一個試驗可能會有兩個或者多個試驗員，這樣就會出現人員比對誤差。不同試驗員在操作手法、讀數方式的不同都會導致試驗結果的不同。因此同一個試驗過程，從開始滴定到最后讀數最好都是同一個實驗員進行，這樣可以最大限度的減小由于操作手法不同引起的誤差。

第三，設備及計量器具誤差的影響。

以氧化鋅含量試驗為例，試驗過程中使用到的設備及計量器具有天平、烘箱、滴定管、吸管、量筒。設備及計量器具未按時檢定、校準、測試或者自驗證，會因為儀器自身誤差未糾正導致試驗產生誤差。因此，實驗儀器設備及計量器具必須按規(guī)定及時進行檢定、校準、測試或者自驗證。

第四，試劑本身及配置過程的誤差。

1、試劑本身誤差；

2、溶液配制的誤差；

3、揮發(fā)性試劑誤差；

4、指示劑的誤差；

5、緩沖溶液的誤差。

第五，其他影響因素。

其他不可排除的可與滴定溶液反應的物質，導致最終結果偏大。

[1]《化學工業(yè)標準匯編橡膠原材料2006》中國標準出版社.