【硫代硫酸钠标准溶液的配制与标定】在化学实验中,硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃)是一种常用的还原剂和滴定试剂,广泛应用于碘量法中。其标准溶液的准确配制与标定是确保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,并以表格形式展示主要操作要点。
一、实验目的
1. 掌握硫代硫酸钠标准溶液的配制方法;
2. 学习使用基准物质对硫代硫酸钠溶液进行标定;
3. 理解碘量法的基本原理及其应用。
二、实验原理
硫代硫酸钠在酸性条件下可与碘发生反应:
$$
2\text{S}_2\text{O}_3^{2-} + \text{I}_2 \rightarrow \text{S}_4\text{O}_6^{2-} + 2\text{I}^-
$$
通过已知浓度的碘溶液与硫代硫酸钠反应,可以计算出其准确浓度。常用基准物质为重铬酸钾(K₂Cr₂O₇),用于间接标定硫代硫酸钠溶液。
三、实验步骤概述
1. 配制硫代硫酸钠溶液
- 称取一定量的硫代硫酸钠晶体(Na₂S₂O₃·5H₂O);
- 溶解于蒸馏水中,转移至容量瓶中并稀释至刻度;
- 摇匀后保存于棕色瓶中,避免光照分解。
2. 标定硫代硫酸钠溶液
- 用移液管准确移取一定体积的重铬酸钾溶液;
- 加入过量的碘化钾和稀硫酸,使反应生成碘;
- 用硫代硫酸钠溶液滴定生成的碘,直至溶液由棕黄色变为浅黄色;
- 加入淀粉指示剂,继续滴定至蓝色消失;
- 记录消耗的硫代硫酸钠溶液体积,计算其浓度。
四、关键操作与注意事项
步骤 | 操作要点 | 注意事项 |
配制 | 使用分析天平准确称量硫代硫酸钠 | 避免吸湿,应尽快使用 |
滴定 | 滴定速度要均匀,接近终点时减慢 | 防止过量,影响准确性 |
指示剂 | 淀粉应在接近终点时加入 | 过早加入会导致颜色变化不明显 |
储存 | 溶液应避光保存于棕色瓶中 | 防止光解,保持稳定性 |
五、实验数据记录表(示例)
实验项目 | 数据 |
硫代硫酸钠质量(g) | 2.500 |
容量瓶体积(mL) | 500 |
重铬酸钾溶液浓度(mol/L) | 0.0100 |
重铬酸钾体积(mL) | 20.00 |
硫代硫酸钠滴定体积(mL) | 21.50 |
硫代硫酸钠浓度(mol/L) | 0.0102 |
六、实验结论
通过本实验,成功配制了硫代硫酸钠标准溶液,并利用重铬酸钾作为基准物质对其进行了准确标定。实验过程中需注意溶液的稳定性和滴定终点的判断,以保证实验结果的可靠性。
注:以上内容为原创总结,结合实验操作与理论知识,适用于化学实验教学或相关科研参考。