標準溶液配制過程中幾點補充說明

(仙桃市公共檢驗檢測中心 湖北 仙桃 433000)

在化學檢驗過程中，經(jīng)常要用到標準溶液。標準溶液的制備是一項很重要的工作。

國標GB/T601-2002詳細地講述了各種標準溶液的制備和標定。在實際工作過程中，筆者按照GB/T601-2002制備和標定酸堿標準溶液時，發(fā)現(xiàn)了GB/T601-2002需要改進的幾個方面：

第一、在進行酸堿標準溶液的制備時，在用標準物質標定標準溶液時，GB/T601-2002沒有給出工作基準試劑的稱量偏差。而這個標定時稱量工作基準試劑的質量偏差對于滿足GB/T601-2002中3.6條至關重要。GB/T601-2002中3.6條規(guī)定：標定標準滴定溶液的濃度時，須兩人進行實驗，分別各作四平行，每人四平行測定結果極差的相對值不得大于重復性臨界極差的相對值0.15%，兩人共八平行測定結果極差的相對值不得大于重復性臨界極差的相對值0.18%。

筆者在多年的配制酸堿標準溶液的過程中發(fā)現(xiàn)：如果在標定時，對于工作基準試劑如果不控制稱量偏差，則標定的結果無法滿足GB/T601-2002中3.6條的要求。

那么，如何控制酸堿標定時，工作基準試劑的稱量偏差。筆者參照HG/T2843-1997(化肥產(chǎn)品 化學分析常用標準滴定溶液 標準溶液 試劑溶液和指示劑溶液)得出了酸堿標定時，工作基準試劑的稱量偏差。下面舉例說明：例如配制0.5mol/L氫氧化鈉的標準溶液時，標定時鄰苯二甲酸氫鉀的稱量偏差為±0.05g。而稱量時偏差控制在±0.05g時，氫氧化鈉的標定的容許差r小于0.00100mol/L。而容許差r為多次平行測定的極差，則容許差r與標準溶液的0.5mol/L的比值為0.2%。如果將稱量偏差±0.05取一半，將鄰苯二甲酸氫鉀的稱量偏差控制為±0.025，則容許差r與標準溶液0.5mol/L的比值為0.1%。則標定氫氧化鈉標準溶液0.5mol/L時，能達到GB/T601-2002中3.6條的要求。筆者經(jīng)過多次試驗發(fā)現(xiàn)，將容許差r與標準溶液的濃度比值控制在0.1%左右時，則標定標準溶液時可以達到GB/T601-2002中3.6條的要求。

根據(jù)以上的推斷與實驗，本人得出了酸堿標定時，工作基準試劑的稱量偏差如下：(表一、表二、表三)

表一

表二

表三

下面以配制0.5mol/L氫氧化鈉標準溶液為例，加以詳細說明：

配制時，稱取110g氫氧化鈉，溶于100ml無二氧化碳的水中，搖勻，注入聚乙烯容器中，密閉放置至溶液清亮。吸取上層清液27ml，用無二氧化碳的水稀釋至1000ml，搖勻。

標定時，稱取于105℃-110℃電烘箱中干燥至恒重的工作基準試劑鄰苯二甲酸氫鉀3.6±0.025g，加無二氧化碳的水溶解，加2滴酚酞指示液(10g/L)，用配制好的氫氧化鈉溶液滴定至溶液呈粉紅色，并保持30s，同時做空白試驗。滴定時，需要采用微量滴定管。即首先計算0.5mol/L的氫氧化鈉稱重3.6g時，滴定的體積約為35ml。那么滴定時即先用規(guī)格50ml、最小刻度為0.1ml的滴定管滴定到34ml，然后用規(guī)格2ml、最小刻度為0.01ml的微量滴定管繼續(xù)滴定至溶液粉紅色。

下面是兩位檢驗員同時標定溶液的濃度，標定的過程及結果如下表四、表五：

檢驗員甲的標定過程及結果見下表四：

表四

檢驗員乙的標定過程及結果見下表五：

表五

表中：m:鄰苯二甲酸氫鉀的質量的準確數(shù)值，單位為克(g)

V1：氫氧化鈉溶液滴定的體積的數(shù)值，單位為毫升(ml)

V2：空白滴定氫氧化鈉溶液的體積的數(shù)值，單位為毫升(ml)

v0:v0=v1-v2

V’:氫氧化鈉溶液在24℃時溫度補償值，單位為毫升(ml)

[c(NaOH)]：氫氧化鈉標準滴定溶液的濃度，單位為摩爾每升(mol/L)

對于檢驗員甲，表四顯示其四平行測定結果極差的相對值為0.10%<0.15%，即沒有大于重復性臨界極差的相對值0.15%。對于檢驗員乙，表五顯示其四平行測定結果極差的相對值為0.13%<0.15，也沒有大于重復性臨界極差的相對值0.15%。檢驗員甲和檢驗員乙兩人八平行測定結果極差的相對值為0.16%<0.18%，也沒有大于重復性臨界極差的相對值0.18%。綜上所述：氫氧化鈉標準滴定溶液的濃度為：c(NaOH)=0.5008(mol/L)

對于檢驗員甲和檢驗員乙，通過表四、表五可以發(fā)現(xiàn)其標定的基準試劑鄰苯二甲酸氫鉀的稱量質量m嚴格地控制在3.6±0.025g范圍內?？梢妵栏竦乜刂茦硕〞r工作基準試劑的質量偏差，能夠讓標定的結果滿足GB/T601-2002標準中3.6條的要求。

第二，在進行酸堿標準溶液的制備時，在用標準物質標定標準溶液時，應該采用微量滴定管。用微量滴定管得出的數(shù)值能夠很好地滿足GB/T601-2002標準中3.6條的要求。

總而言之，如果嚴格地控制標定時工作基準試劑的質量偏差，同時采用微量滴定管，則標定的結果能夠很好地滿足GB/T601-2002標準中3.6條的要求。