溶液的配制方法
(一)标准溶液的配制方法
在化学实验中,标准溶液常用mol·l
-1
表示其浓度。溶液的配制方法主要分直接法和间接法两种。
1.直接法
准确称取基准物质,溶解后定容即成为准确浓度的标准溶液。例如,需配制500ml浓度为0.01000
mol·l
-1
k
2
cr
2
o
7
溶液时,应在分析天平上准确称取基准物质k
2
cr
2
o
7
1.4709g,加少量水使之溶解,定量转入500ml容量瓶中,加水稀释至刻度。
较稀的标准溶液可由较浓的标准溶液稀释而成。例如,光度分析中需用1.79×10
-3
mol·l
-1
标准铁溶液。计算得知须准确称取10mg纯金属铁,但在一般分析天平上无法准确称量,因其量太小、称量误差大。因此常常采用先配制储备标准溶液,然后再稀释至所要求的标准溶液浓度的方法。可在分析天平上准确称取高纯(99.99%)金属铁1.0000g,然后在小烧杯中加入约30ml浓盐酸使之溶解,定量转入一升容量瓶中,用1mol·l
-1
盐酸稀释至刻度。此标准溶液含铁1.79×10
-2
mol·l
-1
。移取此标准溶液10.00ml于100ml容量瓶中,用1mol·l
-1
盐酸稀释至刻度,摇匀,此标准溶液含铁1.79×10
-3
mol·l
-1
。由储备液配制成操作溶液时,原则上只稀释一次,必要时可稀释二次。稀释次数太多累积误差太大,影响分析结果的准确度。
2.标定法
不能直接配制成准确浓度的标准溶液,可先配制成溶液,然后选择基准物质标定。做滴定剂用的酸碱溶液,一般先配制成约0.1mol·l
-1
浓度。由原装的固体酸碱配制溶液时,一般只要求准确到1~2位有效数字,故可用量筒量取液体或在台秤上称取固体试剂,加入的溶剂(如水)用量筒或量杯量取即可。但是在标定溶液的整个过程中,一切操作要求严格、准确。称量基准物质要求使用分析天平,称准至小数点后四位有效数字。所要标定溶液的体积,如要参加浓度计算的均要用容量瓶、移液管、滴定管准确操作,不能马虎。
(二)
一般溶液的配制及保存方法
近年来,国内外文献资料中采用1∶1(即1+1)、1∶2(即1+2)等体积比表示浓度。例如1∶1
h
2
so
4
溶液,即量取1份体积原装浓h
2
so
4
,与1份体积的水混合均匀。又如1∶3
hcl,即量取1份体积原装浓盐酸与三份体积的水混匀。
配制溶液时,应根据对溶液浓度的准确度的要求,确定在那一级天平上称量;记录时应记准至几位有效数字;配制好的溶液选择什么样的容器等。该准确时就应该很严格;允许误差大些的就可以不那么严格。这些“量”的概念要很明确,否则就会导致错误。如配制0.1mol·l
-1
na
2
s
2
o
3
溶液需在台秤上称25g固体试剂,如在分析天平上称取试剂,反而是不必要的。配制及保存溶液时可遵循下列原则:
1.经常并大量用的溶液,可先配制浓度约大10倍的储备液,使用时取储备液稀释10倍即可。
2.易侵蚀或腐蚀玻璃的溶液,不能盛放在玻璃瓶内,如含氟的盐类(如naf、nh
4
f、nh
4
hf
2
)、苛性碱等应保存在聚乙烯塑料瓶中。
3.易挥发、易分解的试剂及溶液,如i
2
、kmno
4
、h
2
o
2
、agno
3
、h
2
c
2
o
4
、na
2
s
2
o
3
、ticl
3
、氨水、br
2
水、ccl
4
、chcl
3
、丙酮、乙醚、乙醇等溶液及有机溶剂等均应存放在棕色瓶中,密封好放在暗处阴凉地方,避免光的照射。
4.配制溶液时,要合理选择试剂的级别,不许超规格使用试剂,以免造成浪费。
5.配好的溶液盛装在试剂瓶中,应贴好标签,注明溶液的浓度、名称以及配制日期。