任务一 滴定管的使用
滴定管是滴定分析时用于准确测量放出滴定溶液体积的玻璃量器。
滴定管的管壁上有刻度线和数值,最小刻度为0.1mL,“0”刻度在上,自上而下数值由小到大。图2-1为聚四氟乙烯酸碱通用滴定管。
图2-1 聚四氟乙烯酸碱通用滴定管
一、滴定管的准备
1.试漏
先调试滴定管旋塞的合适松紧(图2-2),再将滴定管用蒸馏水充满至“0”刻度线(图2-3),然后垂直夹在滴定管架上,用滤纸将滴定管外壁擦干(图2-4),静置1min,观察液面是否下降,检查管尖及旋塞有无水渗出(图2-5、图2-6)。
图2-2 调试滴定管旋塞的合适松紧
图2-3 用蒸馏水充满至“0”刻度线
图2-4 用滤纸将滴定管外壁擦干
图2-5 用滤纸擦拭滴定管旋塞处,观察是否渗水
图2-6 静置1min后,观察液面是否下降
然后将旋塞转动180°,重新调液面至“0”刻线,静置1min,重新检查(见图2-7~图2-10)。若前后两次均无水渗出,旋塞转动也灵活,即可使用。
图2-7 将旋塞转动180°
图2-8 重新调液面至“0”刻线
图2-9 重新检查旋塞处是否渗水
图2-10 再次观察液面是否下降
2.涂油
给旋塞涂凡士林(起密封和润滑的作用)。将管中的水倒掉,平放在台上,把旋塞取出,用滤纸将旋塞和塞槽内的水吸干。用手指蘸少许凡士林,在旋塞芯两头薄薄地涂上一层(导管处不涂凡士林),然后把旋塞插入塞槽内,旋转几次,使油膜在旋塞内均匀透明,且旋塞转动灵活(见图2-11)。 若使用聚四氟乙烯滴定管则不需涂抹凡士林。
图2-11 酸式滴定管抹凡士林
3.洗涤
若滴定管无明显污垢可直接用自来水冲洗。一般污垢可用肥皂水或洗涤剂冲洗,若较脏而又不易洗净时,则用铬酸洗液浸泡洗涤。装入铬酸洗液10~15mL,先从下端放出少许,然后用双手平托滴定管的两端,不断转动滴定管,使洗液润洗滴定管整个内壁,操作时管口对准洗液瓶口,以防洗液外流,洗完后将洗液分别从上口和出口倒回原瓶。再用自来水洗净,含洗液的废水倒入废液缸,再用蒸馏水洗涤三次(见图2-12~图2-15)。
图2-12 将适量铬酸小心倒入滴定管中
图2-13 双手平托转动滴定管
图2-14 用自来水清洗2~3次
图2-15 用蒸馏水清洗2~3次
4.装液和赶气泡
为避免操作溶液浓度发生变化,装入溶液前应先用待装溶液润洗滴定管三次(图2-16)。润洗方法是:向滴定管中加入10~15mL已完全混匀的待装溶液,先从滴定管下端放出少许,然后双手平托滴定管的两端,注意把住旋塞,慢慢转动滴定管,使溶液润洗滴定管整个内壁(图2-17),最后将溶液全部从上口放出至废液缸,重复三次。润洗完成后,将操作溶液直接小心倒入滴定管中,不得用其他容器(如烧杯、漏斗等)转移溶液。倒入操作时左手前三指持滴定管上部无刻度处,稍微倾斜,右手拿住试剂瓶往滴定管中倒溶液,注意标签向手心,让溶液慢慢沿滴定管内壁流下,装入溶液至“0”刻度线以上。
图2-16 用待装溶液润洗滴定管三次
图2-17 双手平托慢慢转动滴定管润洗
滴定管内装入标准溶液(图2-18)后要检查尖嘴内是否有气泡。如有气泡,将影响溶液体积的准确测量。排除气泡的方法是:用右手拿住滴定管无刻度部分使其倾斜约30°角,左手迅速打开旋塞,使溶液快速冲出,将气泡带走(图2-19)。
图2-18 装液
图2-19 倾斜滴定管排气泡
二、滴定管的使用
1.调零
排除气泡后,装入溶液至“0”刻度以上5cm左右,不可过高,放置1min,慢慢打开旋塞使溶液液面慢慢下降,调节液面处于0.00mL处(图2-20),将滴定管夹在滴定管架上,滴定之前再复合一下零点。用干净烧杯靠去管尖悬液(图2-21)。
图2-20 调零
图2-21 干净烧杯靠去管尖悬液
2.滴定操作
进行滴定操作时,应将滴定管夹在滴定管架上。左手控制旋塞,大拇指在管前,食指和中指在后,三指轻拿旋塞柄,手指略微弯曲,向内扣住旋塞(图2-22),避免产生使旋塞拉出的力。向里旋转旋塞使溶液滴出。滴定管应插入锥形瓶口1~2cm,右手持瓶,使瓶内溶液顺时针不断旋转(图2-23)。掌握好滴定速度(连续滴加,逐滴滴加,半滴滴加),终点前用洗瓶冲洗瓶壁,再继续滴定至终点。
图2-22 滴定操作两手动作
图2-23 滴定操作
3.读数
装满或放出溶液后,必须等1~2min,使附着在内壁的溶液流下后,将滴定管从滴定管架上取下,用右手大拇指和食指捏住滴定管上部无刻度处,其他手指从旁辅助,使滴定管保持自然竖直,视线与液面弯月面下缘实线相切,然后再读数、记录数据(见图2-24~图2-27)。
图2-24 滴定终点正确读数视线
图2-25 读取溶液温度
图2-26 读数方法
图2-27 记录下终点体积读数
滴定管使用完后,应洗净打开旋塞倒置于滴定管架上。
进行滴定操作时,应注意以下几点:
(1)每次滴定最好都从0.00mL开始,这样可以减少体积误差。
(2)摇瓶时,应微动腕关节,使溶液向同一方向作圆周运动,但瓶口不要接触滴定管,并使溶液旋转出现一旋涡,因此,要求有一定速度,不能摇得太快,影响化学反应进行,不能前后振动,以免溶液溅出。
(3)滴定时左手不能离开旋塞任溶液自行流下。
(4)滴定时要注意观察滴落点周围的颜色变化。不要去看滴定管上的刻度变化,而不顾滴定反应的进行。
(5)滴定速度的控制。一般在滴定开始时,滴定速度可以稍快,3~4滴/s,呈“见滴成线”,但不要滴成水线,接近终点时,应改为一滴一滴加入,每加一滴摇几下,最后每加半滴就摇几下锥形瓶,用蒸馏水吹洗锥形瓶口,直至溶液出现明显的颜色变化为止,一般30s内不再变色即达到滴定终点。
(6)终点:最后一滴刚好使指示剂颜色发生明显的改变而且30s内不恢复原色。
滴定结束后,滴定管内剩余的溶液应倒入废液缸弃去,不得倒回原试剂瓶中,随即洗净滴定管,倒置在滴定管架上。