【硫代硫酸钠标准溶液的配制和标定】在化学分析中,硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃)是一种常用的还原剂,常用于碘量法滴定中。其标准溶液的准确配制与标定是保证实验结果可靠性的关键步骤。本文对硫代硫酸钠标准溶液的配制方法及标定过程进行总结,并以表格形式展示关键信息。
一、硫代硫酸钠标准溶液的配制
硫代硫酸钠溶液通常采用间接法配制,因其易吸湿且易受空气中二氧化碳的影响,直接称量难以保证浓度准确。因此,先配制近似浓度的溶液,再通过标定确定其准确浓度。
配制步骤:
1. 称量:准确称取一定量的硫代硫酸钠晶体(Na₂S₂O₃·5H₂O),一般选择0.2~0.4g。
2. 溶解:将称好的固体加入适量蒸馏水中,搅拌至完全溶解。
3. 转移:将溶液转移至容量瓶中,定容至所需体积(如250mL)。
4. 保存:避光保存于棕色瓶中,避免光照分解。
二、硫代硫酸钠标准溶液的标定
标定硫代硫酸钠溶液常用的方法是使用已知浓度的碘酸钾(KIO₃)或重铬酸钾(K₂Cr₂O₇)作为基准物质。以下以碘酸钾为例说明标定过程。
标定原理:
在酸性条件下,碘酸钾与碘化钾反应生成碘单质,过量的碘用硫代硫酸钠溶液滴定。
反应方程式如下:
$$
\text{IO}_3^- + 5\text{I}^- + 6\text{H}^+ \rightarrow 3\text{I}_2 + 3\text{H}_2\text{O}
$$
$$
\text{I}_2 + 2\text{S}_2\text{O}_3^{2-} \rightarrow 2\text{I}^- + \text{S}_4\text{O}_6^{2-}
$$
标定步骤:
1. 准备溶液:准确移取一定量的碘酸钾溶液(如25.00mL)。
2. 加酸和KI:加入适量稀硫酸和过量的KI。
3. 滴定:用待标定的硫代硫酸钠溶液滴定至溶液由蓝色变为无色。
4. 记录数据:记录滴定所用硫代硫酸钠溶液的体积。
三、关键参数总结表
项目 | 内容 |
溶液名称 | 硫代硫酸钠标准溶液 |
配制方法 | 间接法,先配制近似浓度溶液 |
基准物质 | 碘酸钾(KIO₃)或重铬酸钾(K₂Cr₂O₇) |
标定反应 | 在酸性条件下与碘化钾反应生成碘,再用硫代硫酸钠滴定 |
滴定指示剂 | 淀粉溶液(终点时溶液由蓝色变无色) |
溶液保存 | 棕色瓶中避光保存 |
浓度计算公式 | $ C_{\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3} = \frac{C_{\text{KIO}_3} \times V_{\text{KIO}_3}}{V_{\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3}} $ |
四、注意事项
1. 硫代硫酸钠溶液应现用现配,避免因氧化或分解导致浓度变化。
2. 标定过程中需控制酸度,避免影响反应的准确性。
3. 滴定终点判断要准确,避免过量或不足。
4. 实验环境应保持干燥,防止空气中的水分影响溶液稳定性。
通过以上步骤和注意事项,可以有效地完成硫代硫酸钠标准溶液的配制与标定,为后续的分析实验提供可靠的依据。
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