EDTA实用标准溶液地配制和标定.docx

EDTA实用标准溶液地配制和标定.docx

《EDTA实用标准溶液地配制和标定.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《EDTA实用标准溶液地配制和标定.docx（38页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

EDTA实用标准溶液地配制和标定

EDTA标准溶液的配制和标定（2010-02-2516:

56:

19）▼

标签：

杂谈

实验原理

·L-1，在分析中不适用，通常使用其二钠盐配制标准溶液。

乙二胺四乙酸二钠盐的溶解度为120g··L-1以上的溶液，其水溶液pH=4.8，通常采用间接法配制标准溶液。

标定EDTA溶液常用的基准物有Zn、ZnO、CaCO3、Bi、Cu、MgSO4·7H2O、Hg、Ni、Pb。

等。

通常选用其中与被测组分一样的物质作基准物，这样滴定条件较一致。

EDTA溶液假如用于测定石灰石或白云石中CaO、MgO的含量，如此宜用CaCO3为基准物。

首先可加HCl溶液与之作用，其反响如下：

CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑

然后把溶液转移到容量瓶中并稀释，制成钙标准溶液。

吸取一定量钙标准溶液，调节酸度至pH≥12，用钙指示剂作指示剂以EDTA滴定至溶液从酒红色变为纯蓝色，即为终点，其变色原理如下：

钙指示剂〔常以H2Ind表示〕在溶液中按下式电离：

H3Ind═2H++HInd2-

在pH≥12溶液中，HInd2-与Ca2+离子形成比拟稳定的络离子，反响如下：

HInd2-+Ca2+═CaInd-+H+

纯蓝色酒红色

所以在钙标准溶液中参加钙指示剂，溶液呈酒红色，当用EDTA溶液滴定时，由于EDTA与Ca2+离子形成CaInd-络离子更稳定的络离子，因此在滴定终点附近，CaInd-络离子不断转化为较稳定的CaY2-络离子，而钙指示剂如此被游离了出来，其反响可表示如下：

CaInd-+H2Y2-═CaY2-+HInd2-+H2O

由于CaY2-离子无色，所以到达终点时溶液由酒红色变成纯蓝色。

用此法测定钙，假如Mg2+离子共存〔在调节溶液酸度为pH≥12时，Mg2+离子将形成Mg（OH）2沉淀〕，此共存的少量Mg2+离子不仅不干扰钙的测定，而且会使终点比Ca2+离子单独存在时更敏锐。

当Ca2+、Mg2+离子共存时，终点由酒红色变到纯蓝色，当Ca2+离子单独存在时如此由酒红色变紫蓝色，所以测定单独存在的Ca2+离子时，常常参加少量Mg2+离子溶液。

EDTA假如用于测定Pb2+、Bi3+离子，如此宜以ZnO或金属锌为基准物，以二甲酚橙为指示剂，在pH=5～6的溶液中，二甲酚橙为指示剂本身显黄色，与Zn2+离子的络合物呈紫红色。

EDTA与Zn2+离子形成更稳定的络合物，因此用EDTA溶液滴定至近终点时，二甲酚橙被游离出来，溶液由紫红色变成黄色。

络合滴定中所用的蒸馏水，应不含Fe3+、Al3+、Cu2+、Ca2+、Mg2+等杂质离子。

3器皿和试剂

酸式滴定管；乙二胺四乙酸二钠，CaCO3，氨水〔1:

1〕，镁溶液〔溶解1克MgSO4·7H2O于水中，稀释至200mL〕，NaOH溶液〔10%溶液〕，钙指示剂〔固体指示剂〕，二甲酚橙指示剂〔0.2%水溶液〕

4实验步骤

·L-1EDTA溶液的配制：

在台称上称取乙二胺四乙酸二钠7.6克，溶解于300～400mL温水中，稀释至1升，如混浊，应过滤，转移至1000mL细口瓶中，摇匀，贴上标签，注明试剂名称、配制日期、配制人。

4.2以CaCO3为基准物标定EDTA溶液

·L-1钙标准溶液的配制：

置碳酸钙基准物于称量瓶中，在110°C枯燥2小时，冷却后，准确称取0.2～0.25g碳酸钙于250mL烧杯中，盖上外表皿，加水润湿，再从杯嘴边逐滴参加数毫升淋洗入杯中，待冷却后转移至250mL容量瓶中，稀释至刻度，摇匀，贴上标签，注明试剂名称、配制日期、配制人。

4.2.2用钙标准溶液标定EDTA溶液：

用移液管移取25.00mL标准钙溶液于250mL锥形瓶中，参加约25mL水，2mL镁溶液，10mL10%NaOH溶液与约10mg〔米粒大小〕钙指示剂，摇匀后，用EDTA溶液滴定至溶液从红色变为蓝色，即为终点。

4.3以ZnO为基准物标定EDTA溶液

4.3.1锌标准溶液的配制：

准确称取在800°C～1000°C灼烧〔需20min以上〕过的基准物ZnO0.5～0.6g于100mL烧杯中，用少量水润湿，然后逐滴参加6mol·L-1HCl，边加边搅至完全溶解为止，然后，定量转移入250mL容量瓶中，稀释至刻度并摇匀，贴上标签，注明试剂名称、配制日期、配制人。

4.3.2用锌标准溶液标定EDTA溶液：

移取25.00mL锌标准溶液于250mL锥形瓶中，加约30mL水，2～3滴二甲酚橙为指示剂，先加1:

1氨水至溶液由黄色刚变为橙色，然后滴加20%六次甲基四胺至溶液呈稳定的紫红色再多加3mL，用EDTA溶液滴定至溶液由红紫色变成亮黄色，即为终点。

实验十一 EDTA溶液的配制与标定〔铬黑T法〕

一、实验目的

1、学习配制Zn2+标准溶液,EDTA标准溶液；

2、学会以Zn为工作基准试剂,铬黑T为指示剂标定EDTA标准溶液；

3、巩固直接称量、准确配制溶液、准确移取溶液、滴定等根本操作。

二、实验原理

1、用EDTA二钠盐配制EDTA标准溶液的原因；

EDTA是四元酸，常用H42O。

因此，实际工作中常用它的二钠盐Na2H2Y·2H2O,  Na2H2Y·2H2O的溶解度稍大,在22℃〔295K〕时，每100g水中可溶解11.1g.

2、标定EDTA标准溶液的工作基准试剂，基准试剂的预处理；

实验中以纯金属Zn为工作基准试剂。

预处理：

称量前一般应先用稀盐酸洗去氧化层，然后用水洗净，烘干。

3、滴定用的指示剂，指示剂的作用原理；

实验中以铬黑T作为指示剂。

作用原理：

在pH=l0的条件下，滴定前，Zn2+与指示剂反响:

HIn2- +

Zn2+

ZnIn- +

In3-

纯蓝色

酒红色

滴定至终点时，反响为：

ZnIn- +

H2Y2-

HIn2- +

ZnY2- +

H+

酒红色

纯蓝色

此时，溶液从酒红色变为纯蓝色，变色敏锐。

4、用何种缓冲溶液与其原因；

实验是以NH3·H2O-NH4Cl为缓冲溶液。

原因：

实验中所用的指示剂是铬黑T，

pKa2

pKa3

H2In-

HIn2-

In3-

紫红

蓝

橙

假如pH<6.3或pH>11.5，由于指示剂本身接近于红色而不能使用。

根据实验结果，使用铬黑T的最适宜酸度是pH=9～10.5，pH=10的缓冲液符合要求。

5、计算式。

CEDTA=mVZnZnVEDTA

三、实验步骤

实验步骤

思考题

·L-1 Zn2+标准溶液的配制

·L-1HCl溶液〔自配〕清洗1min，再用自来水、纯水洗净，烘干、冷却。

1、标定EDTA标准溶液的工作基准试剂有多种，为什么选用Zn？

2、工作基准试剂Zn在使用前，为什么要进展外表处理，怎样处理？

2、用直接称量法在枯燥小烧杯中准确称取0.15～0.2gZn，盖好小外表皿。

作基准试剂Zn在使用前，为什么要进展外表处理，怎样处理？

3、用滴管从烧杯口参加5mL1:

1盐酸，待Zn溶解后吹洗外表皿、杯壁，小心地将溶液转移至250mL容量瓶中，用纯水稀释至标线，摇匀。

3、怎样溶解锌片，配制Zn2+标准溶液？

·L-1 EDTA标准溶液的配制

  称取计算量的EDTA二钠盐在烧杯中，参加适量水，搅拌溶解，转移到试剂瓶中稀释至800mL。

4、怎样配制EDTA标准溶液？

5、配制EDTA溶液时，为什么先在烧杯中溶解后转移到试剂中，能否直接在试剂瓶中溶解？

标定EDTA标准溶液〔Zn为工作基准试剂，铬黑T为指示剂〕

    移取25.00mLZn2+标准溶液，边搅边滴加1:

1氨水至开始析出Zn（OH）2 白色沉淀，加5mLNH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液、50mL水，2～3滴铬黑T，用EDTA标准溶液滴定。

溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。

6、配位滴定中，为什么要用缓冲溶液？

7、说明铬黑T指示剂作用的原理。

8、为什么要在pH=10的缓冲溶液中使用铬黑T？

9、如何调节溶液的pH为10？

10、为什么要先用1:

1氨水调节，后加pH=10的氨性缓冲溶液？

11、如何滴加1:

1氨水调节pH？

12、怎样掌握好终点？

四、实验数据记录与处理

序号

1

2

3

mZn/g

VEDTA（初读数）/ml

VEDTA（末读数）/ml

VEDTA/mL

CEDTA/mol·L-1

舍前平均CEDTA /mol·L-1

S

0

T

舍后平均CEDTA /mol·L-1

五问题与思考题

1.说明工作基准试剂锌在使用前的外表处理的方法和目的。

·L-1 HCl溶液〔自配〕清洗1min，〔时间不宜过长，以免溶蚀过多的锌〕再用自来水、纯水洗净，烘干〔不可    过分烘烤〕、冷却。

   〔2〕目的：

除去外表的氧化物。

2.配制锌标准液的时候，假如锌液转移至容量瓶中有局部流失了，会使标定的结果偏高还    是偏低？

如在容量瓶中稀释超过刻度，将使浓度的标定的结果是偏低还是偏高？

答：

两种结果均使标定的结果偏高，因为两种情况都是锌标准液的浓度的降低，所以标          定的时候所需的EDTA溶液的体积也将降低，从而导致计算的EDTA的浓度偏高。

3.假如配好的锌溶液没有摇匀，将对标定产生什么后果？

答：

将会使结果偏高。

4.为什么用乙二胺四乙酸的二钠盐配制EDTA溶液，而不用其酸？

    答：

乙二胺四乙酸H4Y〔本身是四元酸〕，由于在水中的溶解度很小，通常把它制成二  钠盐〔Na2H2Y·2H2O〕，也称为EDTA或EDTA二钠盐。

EDTA相当于六元酸，在水中    有六级离解平衡。

与金属离子形成螯合物时，络合比皆为1：

1。

5.当用二甲酚橙为指示剂时，它变色的最适宜的酸度围在何处？

用何种缓冲溶液？

答：

pH=5-6围，一般用六亚甲基四胺—HCl缓冲溶液。

6.标定EDTA浓度的常用工作基准物质有哪些?

应如何选择？

答;基准物质有很多：

金属Zn、Cu、Bi以与ZnO、CaCO3、MgSO4·7H2O等。

金属锌的纯度很高，在空气中又稳定，Zn2+与ZnY2-均无色，既能在pH5-6以二甲酚橙为指示剂标定，又可以再pH9-10的氨性溶液中以铬黑T为指示剂标定，终点都很敏锐，所以一般多采用金属锌为基准物质。

3．怎样溶解锌片，配制Zn2+标准溶液？

 从烧杯口用滴管滴加5mL1:

1HCl〔体积比〕，防止因剧烈反响而溅出溶液，放置。

待反响完全后，用洗瓶吹洗外表皿和杯壁，将溶液定量转移到250mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。

4．怎样配制EDTA标准溶液？

EDTA二钠盐溶解速度较慢，溶解需要一定时间。

可在实验开始时，先称好EDTA，放在250mL烧杯中，参加150mL左右纯水，搅拌后盖上外表皿，放置，待EDTA全溶后再转移到试剂瓶中，稀释到所需体积，摇匀。

EDTA标准溶液也可以提前一周配制。

5．、配制EDTA溶液时，为什么先在烧杯中溶解后转移到试剂中，能否直接在试剂瓶中溶解？

7．配位滴定中，为什么要用缓冲溶液？

 因为EDTA本身是有机酸，在与Mn+的配位反响中有H+放出：

H2Y2-+Mn+=MYn-4+2H+

随着反响的进展，溶液的酸度会增大，酸度的增加会影响已生成配合物的稳定性，也不能满足指示剂变色要求的最适宜酸度围，导致产生很大的误差。

因此，在测定中必须参加适量的缓冲溶液。

8．为什么要在pH=10的缓冲溶液中使用铬黑T？

金属指示剂通常是具有酸碱性质的有机染料，几乎都是有机多元酸，同时具有酸碱性，而且指示剂的不同物种又常具有不同的颜色。

铬黑T在溶液中存在如下酸碱平衡：

（pKa2=6.3）

（pKa3=11.55〕

H2In-

HIn2-

In3-

紫红

纯蓝

橙

   由于铬黑T与金属离子形成的配合物显红色，从酸碱指示剂的变色原理看，指示剂可在pH=6.3～11.5的条件下使用。

但根据实验结果，使用铬黑T的最适宜的酸度是9～10.5。

通常使用pH=10的氨性缓冲溶液。

9．如何调节溶液的pH为10？

在溶液中滴加1:

1的氨水，边滴边搅，直至出现Zn（OH）2的白色沉淀，此时溶液的pH约为6.4，参加5mLNH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液〔pH=10〕，此时溶液的pH为10。

10．为什么要先用1:

1氨水调节，后加pH=10的氨性缓冲溶液？

Zn2+标准溶液中酸过量，需先用1:

1氨水中和将pH提高。

假如用缓冲溶液中和提高pH，因只用了缓冲对中的碱NH3·H2O，同时浪费了NH4Cl，又由于NH4Cl的存在，溶液pH的上升将比单用1:

1氨水中和来得慢，因而费时费试剂。

因此，先用1:

1氨水中和至一定的pH值，再加缓冲溶液。

11、、如何滴加1:

1氨水调节pH？

在Zn2+标准溶液中，滴加1:

1氨水的速度要慢，滴1滴，搅几下。

因金属氢氧化物沉淀的形成需要时间，当颗粒小时，肉眼观察不到，往往是在不断搅拌的过程中慢慢出现白色混浊。

由于氨水既是弱碱，又是配体NH3的提供者，

NH3 +H2ONH3·H2ONH4+ +OH-

假如氨水加快了，会造成白色沉淀尚未出现，后加的氨水已进入溶液，Zn2+与过量的氨水配位：

4NH3 +Zn2+Zn（NH3）42+

导致再加氨水，沉淀不出现的现象，因此滴加时的要领是慢滴、多搅。

12．怎样掌握好终点？

参加铬黑T指示剂后，溶液为酒红色，是ZnIn-的颜色，随着EDTA标准溶液的滴入，EDTA先与游离Zn2+配位，近终点时，夺取局部ZnIn-中的Zn2+，释放出HIn2-，因此，当溶液颜色中透蓝的成份，为蓝紫色时，小心滴加1滴或半滴，多搅动直至红色成份消失，溶液呈纯蓝色即为终点。

    由于配位反响速度慢于酸碱反响，因此当滴落点出现蓝色，消失慢时，要1滴多搅，否如此终点易过。

容量仪器的校正

 （2010-06-2709:

41:

18）

▼

标签：

教育

实验五：

容量仪器的校正

1.初步学会容量仪器的使用方法；

2.学习吸管、容量瓶的相对校正，吸管、滴定管的校正方法；

3.学习电子天平的使用。

二.实验原理：

1.量器使用中的几个名称与其含义：

⑴标准温度  量器的容积与温度有关，规定一个共同的温度293K；

⑵标称容量〔293K〕  量器上标出的标线和数字；

⑶量器的容量允差〔293K〕  允许存在的最大差值；

⑷流出时间：

通过排液嘴，自然流出水从最高标线至最低标线所需时间。

等待时间：

水自然流出至标线以上约5mm处时需要等待的时间。

2.量器的实际容量与标称容量并不完全一致因而要校正；常有相对校正，绝对校正两种方法。

⑴绝对校正的原理：

绝对校正采用称量法，即在分析天平上称量被校量器中量出或量入的纯水的质量，再根据该温度下纯水的密度计算出被校量器的实际容量。

但实际计算要复杂得多，必须考虑：

①空气浮力的影响；②温度的影响。

综合考虑各种影响因素后，将砝码的密度·mL-1，空气密度0采用平均密度0.0012

g·mL-1；293K时纯水密度·mL-1，得到：

m = V293rK [1+ b （ T -293）]×

式中       m －平衡纯水时所需用的砝码的质量；

             T －测定时水的热力学温度；

            rK －水在温度T 时的密度；             b －玻璃的体膨胀系数。

将不同的V293、r0、b 和 T 代入上式，可计算出各种玻璃材料制成的量器，在不同的温度下各种容积的纯水与砝码平衡时的质量m和差值和砝码平衡时的质量m、差值Δm，得钠钙玻璃量器容积的校正用表〔教材P62，表1－15〕，表中第一列为标称容量；每行中上行为质量值，下行为差值Δm。

可有三种计算方法:

      Ⅰ.用表观密度 r′K 计算；

      Ⅱ.用平衡砝码质量 m 计算；

      Ⅲ.用差值Dm计算。

〔最简便〕

⑵相对校正原理：

两件量器配套使用，如用容量瓶配制溶液后，用吸管取出其中一局部进展测定。

此时，重要的不是要知道这二者的准确容量，而是二者的容量是否为准确的整倍数关系，这就需要对这两件量器进展相对校正。

此法简单，实用。

两件量器配套使用，要知两者的容量是否为准确的整倍数关系时就用此法。

主要仪器：

25mL移液管，250mL容量瓶，50mL酸式滴定管，50mL具塞锥形瓶，电子天平，100mL烧杯，250mL烧杯。

四.操作步骤：

25mL吸管的校正值计算  测得m（瓶）＝43.456g，m（瓶+水）＝68.293g，水温为290K。

查25mL的差值Δm，计算真实容量、校正值、平均校正值。

解：

290K，25mL的差值Δm 

       水质量68.29-43.46＝24.93g；

       真实容量＝24.93+Δm＝24.99mL；

       校正值＝24.99-25.00＝－0.01mL；

       两次测定后求平均校正值。

滴定管校正值的计算  参照教材P132，查10mL的差值Δm；

解：

真实容量＝水的质量+Δm；

         校正值＝真实容量－水的体积；

         总校正值＝分段值累加；

         两次测定后求平均值

1.容量瓶与吸管的相对校正：

25mL移液管移取十次纯水的总体积比250mL容量瓶的量程略大。

2.吸管的校正:

水温：

283k,25mL的差值Δm为：

测量纯水的体积/mL

水的质量/g

真实容量/mL

校正值/mL

平均校正值/mL

3.酸式滴定管的校正：

                  水温：

283k,100mL的差值Δm为：

滴定管读数/mL

水的体积/mL

水的质量/g

真实容量/mL

校正值/mL

总校正值/mL

10．02

+0．02

+0．02

9．97

9．99

10．0469

10．06

9．9697

9．98

9．9839

10．00

9．9551

9．97

9．98

10．0312

10．05

9．9940

10．01

六．问题与思考题

★思考题

1.量器校正的原因是什么？

有哪些校正方法？

答：

吸管、容量瓶和滴定管是滴定分析用的主要量器。

量器的实际容量与标称容量并不完全一致，总是存在或多或少的差值。

在准确度要求较高的工作中，必须对量器进展校正，有相对校正和绝对校正两种方法。

2，校正时，为什么称量只要称准到毫克？

答：

 有效数字是指在具体工作中实际能测量到的数。

用吸管移取液体，一般可记录到小数点后两位，如25ml无分度吸管移取的体积为25.00mL，由于1mL纯水的密度约为1g·cm-3，用称量法进展绝对校正时，不定值0.01mL纯水相当于质量0.01g，即10mg。

现在已称准到毫克位，所以准确度足够了。

3.分段校正滴定管时，滴定管每次放出的纯水体积是否一定要整数？

应该注意什么？

答：

不一定，但尽量接近于10mL整数，不要相差太多，而且要读准。

参加纯水后，调整滴定管液面至零分度或稍低于零分度，读数并记录。

用烧杯靠去下端悬液，将锥形瓶的平头塞倒放在桌上，滴定管末端伸入锥形瓶1cm。

旋转旋塞使水自然流出，待滴定管液面降到10mL以上约为5mm处关闭旋塞，等30s后，在10s调整至10mL，将下端悬液靠在锥形瓶壁，读数记录。

这里需注意：

滴定管下端悬液，什么情况下不能靠在锥形瓶，什么情况下一定要靠在锥形瓶。

4．食指和中指夹持具塞锥形瓶的磨口塞是，应该注意什么？

答：

手不能接触瓶塞的磨口局部，否如此会使手沾附瓶塞上的水，使锥形瓶的增量不准，导被校量器的实际容量不准。

5.校正仪器时如何处理具塞锥形瓶，外壁的水？

为什么？

答：

壁的水可不管，外壁的水必须擦干

因为绝对校正法是由锥形瓶的增量〔两次称量差〕得出被校量器中量出的纯水质量，再通过计算得出被校量器的实际容量。

如锥形瓶外壁有水，在称量过程中，取、放锥形瓶都会使外壁的水损失，使结果不准确。

★问题

1．称取0.1600g纯Zn片，经溶解后于实际体积为250m容量瓶中，稀释至标线，配成标准溶液〔容量瓶与25.00mL吸管相对校正结果，液面比标线高0.80mL〕，然后用吸管吸取一份Zn标准溶液，问相当于Zn片称量的相对误差为多少？

答：

（0.80*25.00/250.00）÷×100%=0.32%

2.称取0.1600g纯Zn片，经溶解后于实际体积为250m容量瓶中，稀释至标线，配成标准溶液,然后用吸管〔经校正实际体积为24.94mL〕吸取一份Zn标准溶液，问相当于Zn片称量的相对误差为多少？

答：

〔24.94-25.00〕÷25.00×100%=-0.24%

七.须知事项与讨论：

1．相对校正

用25mL吸管移取纯水到容量瓶中，重复9次。

检查液面与容量瓶刻度线是否一致。

假如不一致，在弯月面最低点相切处贴一开口的纸条。

〔1〕相对校正中，为什么要用枯燥的容量瓶，如何枯燥？

Ø       保证容量瓶和吸管的容量比准确；提前一周洗净晾干。

〔2〕怎样使吸管移取的体积数准确？

移液操作规，特别注意液面的调节：

•          微松食指使液面缓缓下降，才能控制液面随需而停；

•          眼晴视线与液面水平，液面最低点与刻线相切；

•          溶液自然流出后，等待15S。

2．吸管的校正

将外壁擦干的、洁净的50mL具塞锥形瓶，在分析天平上称准至毫克。

用待校正的25mL吸管移取25mL纯水至锥形瓶中，再次称量。

用温度计测水温。

重复校正一次。

〔1〕电子天平使用前，应做哪些检查？

假如不合格，如何处理？

检查天平盘、天平箱是否清洁；假如有洒落物，用毛刷扫出；

检查天平是否水平；假如不水平，调节螺旋脚使气泡在黑圈；

校正天平。

〔2〕用哪种称量方法？

差减称量法  称出具塞锥形瓶的质量mm2，记录。

m2-m1为纯水的质量；

减量法  用去皮键TAR

〔3〕电子天平可称至0.0001g，记录只要记至毫克位，为什么？

25mL吸管移取溶液的体积数为25.00mL，不定值0.01mL相当于0.01g，即为几+毫克，故称至毫克位准确度已足够。

〔4〕食指和中指夹持锥形瓶磨口塞时，应注意什么？

不碰磨口塞上的水

须知事项

实验结果的好坏取决于移取纯水的体积是否准确；

使用电子天平时不乱按键，常查看水平仪。

防风门关严后读数，毛刷不碰称盘，保持称盘、天平箱清洁；

记录格式仿照“滴定管的校正〞记录格式设计

3．滴定管的校正

调整滴定管的