中和滴定中的誤差分析

張桐梅

一、中和滴定中的誤差來源

１．來自儀器方面誤差

（１）儀器檢查不徹底，滴定管漏液．

（２）滴定管、移液管使用前沒有潤洗而錐形瓶誤被潤洗．

（３）注入液體后滴定管下端留有氣泡．

（４）讀數(shù)時(shí)滴定管、移液管等量器與水平面不垂直，液面不穩(wěn)定，仰視（或俯視）刻度．

（５）液體溫度與量器所規(guī)定的溫度相差太遠(yuǎn).

２．來自操作方面誤差

（１）滴定中左手對(duì)酸式滴定管旋塞控制不當(dāng)，旋塞松動(dòng)導(dǎo)致旋塞處漏液；使用堿式滴定管時(shí)，左手拿住橡皮管中玻璃球用力擠壓或按玻璃球以下部位，導(dǎo)致放手時(shí)空氣進(jìn)入出口管形成氣泡.

（２）右手握持錐形瓶沒有搖動(dòng)，待測(cè)液反應(yīng)不完全或搖動(dòng)時(shí)前后振蕩濺出液體.

（３）滴定時(shí)流速過快，錐形瓶中液體被濺出，可使標(biāo)準(zhǔn)溶液滴加過量.

（４）錐形瓶下沒有墊白紙作參照物，人眼對(duì)錐形瓶中溶液顏色變化反應(yīng)不靈敏，使終點(diǎn)滯后.

（５）錐形瓶中溶液變色后立即停止滴定，待測(cè)液可能未完全反應(yīng).

（６）滴定停止后，立即讀數(shù)也會(huì)產(chǎn)生誤差，應(yīng)等１ｍｉｎ～２ｍｉｎ至滴定管內(nèi)壁附著液體自然流下再讀數(shù).

（７）進(jìn)行平行測(cè)定，兩次滴定所用標(biāo)準(zhǔn)液體積相差超過０．０２ ｍＬ，仍取平均值計(jì)算，產(chǎn)生誤差．應(yīng)通過科學(xué)的分析，找出可疑值的來源，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

３．終點(diǎn)誤差（指示劑誤差）

（１）指示劑用量過多或濃度過大，使其變色遲鈍，同時(shí)指示劑本身也能消耗滴定劑.

（２）強(qiáng)酸滴定弱堿時(shí)因生成的鹽水解，等當(dāng)點(diǎn)時(shí)溶液顯酸性.同理強(qiáng)堿滴定弱酸在等當(dāng)點(diǎn)時(shí)溶液呈堿性.若指示劑選用不當(dāng)，等當(dāng)點(diǎn)與滴定終點(diǎn)差距大，則產(chǎn)生誤差.

４．來自標(biāo)準(zhǔn)溶液的誤差

（１）標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的大小造成的誤差.滴定所需標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積大，滴定管讀數(shù)的相對(duì)誤差較大.一般使用的體積控制在２０ ｍＬ～２４ ｍＬ，使滴定管的讀數(shù)誤差不大于１‰．為此應(yīng)使用適當(dāng)濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，從而控制標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積.

（２）標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制不規(guī)范造成的誤差.

５．來自待測(cè)溶液的誤差

待測(cè)溶液本身含雜質(zhì)造成誤差．

二、中和滴定中的誤差分析

１．誤差分析方法

中和滴定實(shí)驗(yàn)中，不同的錯(cuò)誤操作產(chǎn)生不同的偏差，它們對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響也不同．我們首先應(yīng)依題意列出計(jì)算式，再區(qū)別計(jì)算過程中不變量和變化量，然后抓住變化量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響進(jìn)行分析.

在實(shí)際計(jì)算時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)液濃度和待測(cè)液體積按已知數(shù)據(jù)計(jì)算，是不變量，ｎ也為不變量.只有滴定管中所消耗的標(biāo)準(zhǔn)液體積Ｖ標(biāo) 隨不同操作而變化.由上面計(jì)算式可知，Ｖ標(biāo) 與ｃ待 成正比．故待測(cè)液濃度的誤差就取決于所滴標(biāo)準(zhǔn)液體積的大小，即Ｖ標(biāo) 偏大，ｃ待 偏大，Ｖ標(biāo) 偏小，ｃ待 偏小.

２．誤差分析結(jié)論

前述各種誤差中，會(huì)引起測(cè)定結(jié)果偏高的有：

（１）滴定管用水潤洗后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)液．

（２）滴定前盛標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管尖嘴內(nèi)有氣泡，滴定完畢后氣泡消失．

（３）滴定過程中不慎將標(biāo)準(zhǔn)液滴出錐形瓶外或滴定管漏液．

（４）滴定前讀數(shù)準(zhǔn)確，滴定后仰視滴定管刻度．

（５）錐形瓶用蒸餾水洗凈后再用待測(cè)液潤洗．

（６）滴定終了時(shí)發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處有１滴標(biāo)準(zhǔn)液沒滴下．

（７）用含Ｋ２ＣＯ３雜質(zhì)的ＫＯＨ配制標(biāo)準(zhǔn)溶液來測(cè)定鹽酸濃度．

（８）用已知濃度的鹽酸來測(cè)定Ｎａ２ＣＯ３溶液的濃度，若配制Ｎａ２ＣＯ３溶液時(shí)所用的Ｎａ２ＣＯ３中含ＮａＯＨ雜質(zhì)．

能使測(cè)定結(jié)果偏低的有：

（１）移液管未潤洗直接吸取待測(cè)液．

（２）滴定過快成細(xì)流將待測(cè)液濺出錐形瓶壁．

（３）記錄起始體積時(shí)仰視讀數(shù)，終點(diǎn)時(shí)俯視．

（４）用含Ｎａ２Ｏ雜質(zhì)的ＮａＯＨ配制標(biāo)準(zhǔn)溶液來測(cè)定鹽酸濃度等．

（５）終點(diǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)顏色變化立即停止滴定．

（６）滴定管滴定前無氣泡，滴定終點(diǎn)有氣泡．

（７）用已知濃度的鹽酸來測(cè)定Ｎａ２ＣＯ３溶液的濃度，若配制Ｎａ２ＣＯ３溶液時(shí)所用的Ｎａ２ＣＯ３中含ＮａＣｌ雜質(zhì)．

實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)誤差后，教師應(yīng)及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)主體、實(shí)驗(yàn)對(duì)象、實(shí)驗(yàn)儀器等方面進(jìn)行科學(xué)分析，找出誤差產(chǎn)生的真正原因.