硫代硫酸钠标准溶液的配制和标定
一、目的
1. 掌握Na 2S 2O 3溶液的配制方法和保存条件
2. 了解标定Na 2S 2O 3溶液浓度的原理和方法
二、原理
结晶Na 2S 2O 3·5H 2O 一般都含有少量的杂质,如S 、Na 2SO 3、Na 2SO 4、Na 2CO 3及NaCl 等。同时还容易风化和潮解。因此,不能用直接法配制标准溶液。
Na 2SO 3溶液易受空气和微生物等的作用而分解,其分解原因是:
1、 与溶解于溶液中的CO 2的作用
硫代硫酸钠在中性或碱性溶液中较稳定,当 pH=4.6时极不稳定,溶液中含有CO 2时会促进Na 2S 2O 3分解:
Na 2S 2O 3+ H2O + CO2 →NaHCO3 + NaHSO3
此分解作用一般都在制成溶液后的最初10天内进行,分解后一分子的Na 2S 2O 3变成了一分子的NaHSO 3。一分子Na 2S 2O 3只能和一个碘原子作用,而一分子的NaHSO 3能和2个碘原子作用。因而使溶液浓度(对碘的作用)有所增加,以后由于空气的氧化作用浓度又慢慢的减小。
在pH=9~10区间内Na 2S 2O 3溶液最为稳定,在Na 2S 2O 3溶液中加入少量Na 2CO 3(使其在溶液中的浓度为0.02%)可防止Na 2S 2O 3的分解。
2、空气氧化作用
2Na 2S 2O 3+O2 →2Na2SO 4+ 2S
3、 微生物作用
这是使Na 2S 2O 3分解的主要原因。
Na 2S 2O 3→Na2SO 3 + S
为避免微生物的分解作用,可加入少量HgI 2(10mg/L)。
为减少溶解在水中的CO 2和杀死水中微生物,应用新煮沸冷却后的蒸馏水配置溶液。 日光能促进Na 2S 2O 3溶液的分解,所以Na 2S 2O 3溶液应贮存于棕色试剂瓶中,放置于暗处。经8~14天后再进行标定,长期使用的溶液应定期标定。
标定Na 2S 2O 3溶液的基准物有K 2Cr 2O 7、KIO 3、KBrO 3和纯铜等,通常使用K 2Cr 2O 7基准物标定溶液的浓度,K 2Cr 2O 7 先与KI 反应析出I 2:
Cr 2O 72- + 6I- +14H+ = 2Cr2+ + 3I2 +7H2O
析出I 2的再用Na 2S 2O 3标准溶液滴定:
I 2 + 2S2O 32- = S4O 62 - +2I-
这个标定方法是间接碘量法的应用实例。
三、试剂
1. Na2S 2O 3·5H 2O (固)
2. Na2CO 3(固)
3. KI(固)
4. K2Cr 2O 7 (固)A.R 或G .R 。
5. 20﹪ H 2SO 4
6. 5%淀粉溶液 0.5 g淀粉,加少量水调成糊状,倒入100 mL煮沸的蒸馏水中,煮沸5分钟冷却。
四、操作步骤
1. 0.1 mol/LNa2S 2O 3 溶液的配制
(1)先计算出配制约0.1 mol/LNa2S 2O 3溶液500 mL 所需要Na 2S 2O 3·5H 2O 的质量。
(2) 在台秤上称取所需的Na 2S 2O 3·5H 2O 12.4 g,放入烧杯瓶中,加入100 mL新煮沸经冷却的蒸馏水,摇动使之溶解,等溶解完全后加入0.2 g Na 2CO 3,移至500 mL容量瓶中,并用新煮沸经冷却的蒸馏水洗涤烧杯2~3次,将洗液移至容量瓶,用新煮沸经冷却的蒸馏水定容,摇匀,在暗处放置7天后,标定其浓度。
2. 0.017 mol/L K2Cr 2O 7 配制
准确称取经二次重结晶并在150 ℃烘干1小时的 1.2~1.3 g左右于150 mL小烧杯中,加蒸馏水30 mL 使之溶解(可稍加热加速溶解),冷却后,小心转入250 mL 容量瓶中,用蒸馏水淋洗小烧杯三次,每次洗液小心转入250 mL容量瓶中,然后用蒸馏水稀释至刻度,摇匀,计算出K 2Cr 2O 7标液的准确浓度。
3. Na2S 2O 3溶液的标定
用25 mL移液管准确吸取K 2Cr 2O 7标准溶液两份,分别放入250 mL锥形瓶中,加固体KI 1 g 和20﹪ H 2SO 4 5 mL ,充分摇匀后用表皿盖好,放在暗处5分钟,然后用100 mL 蒸馏水稀释,用0.1 mol/L Na2S 2O 3溶液滴定到呈浅黄绿色,然后加入0.5%淀粉溶液5 mL,继续滴定到蓝色消失而变为Cr 3+ 的绿色即为终点。根据所取的K 2Cr 2O 7的体积、浓度及滴定中消耗Na 2S 2O 3溶液的体积,计算Na 2S 2O 3溶液准确浓度。
工业硫代硫酸钠的分析
(1)原理:在弱酸介质中,用甲醛掩蔽亚硫酸钠,以淀粉为指示剂,用碘标准滴定溶液滴定至变为蓝色为终点。
(2)试剂和溶液
甲醛:以酚酞溶液(10g/L)为指示剂,用氢氧化钠溶液(2g/L)中和至呈粉色。 乙酸-乙酸钠缓冲溶液(pH=6)
碘标准滴定溶液:c (1/2I2)约为0.1mol/L
可溶性淀粉指示液:10g/L
(3)分析步骤
称取约4g 试样,精确至0.0002g ,溶液水中,移入250mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。用移液管移取25mL (相当于1g 试样),加入5mL 甲醛溶液,10mL 乙酸-乙酸钠缓冲溶液。用碘标准滴定溶液滴定,近终点时,加1~2mL淀粉指示液,继续滴定至溶液呈蓝色,且30s 内不褪色即为终点。
(4)分析结果的表述
硫代硫酸钠标准溶液的配制和标定
一、目的
1. 掌握Na 2S 2O 3溶液的配制方法和保存条件
2. 了解标定Na 2S 2O 3溶液浓度的原理和方法
二、原理
结晶Na 2S 2O 3·5H 2O 一般都含有少量的杂质,如S 、Na 2SO 3、Na 2SO 4、Na 2CO 3及NaCl 等。同时还容易风化和潮解。因此,不能用直接法配制标准溶液。
Na 2SO 3溶液易受空气和微生物等的作用而分解,其分解原因是:
1、 与溶解于溶液中的CO 2的作用
硫代硫酸钠在中性或碱性溶液中较稳定,当 pH=4.6时极不稳定,溶液中含有CO 2时会促进Na 2S 2O 3分解:
Na 2S 2O 3+ H2O + CO2 →NaHCO3 + NaHSO3
此分解作用一般都在制成溶液后的最初10天内进行,分解后一分子的Na 2S 2O 3变成了一分子的NaHSO 3。一分子Na 2S 2O 3只能和一个碘原子作用,而一分子的NaHSO 3能和2个碘原子作用。因而使溶液浓度(对碘的作用)有所增加,以后由于空气的氧化作用浓度又慢慢的减小。
在pH=9~10区间内Na 2S 2O 3溶液最为稳定,在Na 2S 2O 3溶液中加入少量Na 2CO 3(使其在溶液中的浓度为0.02%)可防止Na 2S 2O 3的分解。
2、空气氧化作用
2Na 2S 2O 3+O2 →2Na2SO 4+ 2S
3、 微生物作用
这是使Na 2S 2O 3分解的主要原因。
Na 2S 2O 3→Na2SO 3 + S
为避免微生物的分解作用,可加入少量HgI 2(10mg/L)。
为减少溶解在水中的CO 2和杀死水中微生物,应用新煮沸冷却后的蒸馏水配置溶液。 日光能促进Na 2S 2O 3溶液的分解,所以Na 2S 2O 3溶液应贮存于棕色试剂瓶中,放置于暗处。经8~14天后再进行标定,长期使用的溶液应定期标定。
标定Na 2S 2O 3溶液的基准物有K 2Cr 2O 7、KIO 3、KBrO 3和纯铜等,通常使用K 2Cr 2O 7基准物标定溶液的浓度,K 2Cr 2O 7 先与KI 反应析出I 2:
Cr 2O 72- + 6I- +14H+ = 2Cr2+ + 3I2 +7H2O
析出I 2的再用Na 2S 2O 3标准溶液滴定:
I 2 + 2S2O 32- = S4O 62 - +2I-
这个标定方法是间接碘量法的应用实例。
三、试剂
1. Na2S 2O 3·5H 2O (固)
2. Na2CO 3(固)
3. KI(固)
4. K2Cr 2O 7 (固)A.R 或G .R 。
5. 20﹪ H 2SO 4
6. 5%淀粉溶液 0.5 g淀粉,加少量水调成糊状,倒入100 mL煮沸的蒸馏水中,煮沸5分钟冷却。
四、操作步骤
1. 0.1 mol/LNa2S 2O 3 溶液的配制
(1)先计算出配制约0.1 mol/LNa2S 2O 3溶液500 mL 所需要Na 2S 2O 3·5H 2O 的质量。
(2) 在台秤上称取所需的Na 2S 2O 3·5H 2O 12.4 g,放入烧杯瓶中,加入100 mL新煮沸经冷却的蒸馏水,摇动使之溶解,等溶解完全后加入0.2 g Na 2CO 3,移至500 mL容量瓶中,并用新煮沸经冷却的蒸馏水洗涤烧杯2~3次,将洗液移至容量瓶,用新煮沸经冷却的蒸馏水定容,摇匀,在暗处放置7天后,标定其浓度。
2. 0.017 mol/L K2Cr 2O 7 配制
准确称取经二次重结晶并在150 ℃烘干1小时的 1.2~1.3 g左右于150 mL小烧杯中,加蒸馏水30 mL 使之溶解(可稍加热加速溶解),冷却后,小心转入250 mL 容量瓶中,用蒸馏水淋洗小烧杯三次,每次洗液小心转入250 mL容量瓶中,然后用蒸馏水稀释至刻度,摇匀,计算出K 2Cr 2O 7标液的准确浓度。
3. Na2S 2O 3溶液的标定
用25 mL移液管准确吸取K 2Cr 2O 7标准溶液两份,分别放入250 mL锥形瓶中,加固体KI 1 g 和20﹪ H 2SO 4 5 mL ,充分摇匀后用表皿盖好,放在暗处5分钟,然后用100 mL 蒸馏水稀释,用0.1 mol/L Na2S 2O 3溶液滴定到呈浅黄绿色,然后加入0.5%淀粉溶液5 mL,继续滴定到蓝色消失而变为Cr 3+ 的绿色即为终点。根据所取的K 2Cr 2O 7的体积、浓度及滴定中消耗Na 2S 2O 3溶液的体积,计算Na 2S 2O 3溶液准确浓度。
工业硫代硫酸钠的分析
(1)原理:在弱酸介质中,用甲醛掩蔽亚硫酸钠,以淀粉为指示剂,用碘标准滴定溶液滴定至变为蓝色为终点。
(2)试剂和溶液
甲醛:以酚酞溶液(10g/L)为指示剂,用氢氧化钠溶液(2g/L)中和至呈粉色。 乙酸-乙酸钠缓冲溶液(pH=6)
碘标准滴定溶液:c (1/2I2)约为0.1mol/L
可溶性淀粉指示液:10g/L
(3)分析步骤
称取约4g 试样,精确至0.0002g ,溶液水中,移入250mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。用移液管移取25mL (相当于1g 试样),加入5mL 甲醛溶液,10mL 乙酸-乙酸钠缓冲溶液。用碘标准滴定溶液滴定,近终点时,加1~2mL淀粉指示液,继续滴定至溶液呈蓝色,且30s 内不褪色即为终点。
(4)分析结果的表述