硫代硫酸钠标准溶液的配制和标定
一.原理
Na2S2O3.5H2O 一般都含有少量杂质, 如 S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3及NaCl等,同时还容易风化和潮解, 因此不能直接配制成准确浓度的溶液,只能是配制成近似浓度的溶液,然后再标定。
Na2S2O3溶液易受空气微生物等的作用而分解。
首先与溶解的CO2的作用:Na2S2O 3在中性或碱性滴液中较稳定,当pH<4.6时,溶液含有的CO2将其分解
br/>Na2S2O3+H2CO3=NaHSO3+NaHCO3+S↓
此分解作用一般发生在溶液配制后的最初十天内。 由于分解后一分子 Na2S2O3变成了一个分子的NaHSO3,一分子Na2S2O3和一个碘原子作用,而一个分子NaHSO3能和二个碘原子作用,因此从反应能力看溶液浓度增加了。(以后由于空气的氧化作用浓度又慢慢减少)。在pH9－10间硫代硫酸盐溶液最为稳定,如在Na2S2O3溶液中加入少量Na2CO3时,很有好处。
其次空气的氧化作用br/>2Na2S2O3+O2←2Na2SO4+2S↓
使Na2S2O3的浓度降低。
微生物的作用是使Na2S2O3分解的主要因素。
为了减少溶解在水中的CO2和杀死水中的微生物, 应用新煮沸后冷却的蒸馏水配制溶液并加入少量的Na2CO3,使其浓度约为0.02%,以防止Na2S2O3分解。
日光能促使Na2S2O3溶液分解,所以Na2S2O3溶液应贮于棕色瓶中,放置暗处,经7～14天后再标定。长期使用时,应定期标定, 一般是二个月标定一次。
标定Na2S2O3溶液的方法,经常选用KIO3,KBrO3,或K2Cr2O 7等氧化剂作为基准物,定量地将I-氧化为I2,再按碘量法用Na2S2O3溶液滴定br/>IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O
BrO3-+6I-+6H+=3I2+3H2O+Br-
Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2++7H2O
I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI
使用KIO3和KBrO3作为基准物时不会污染环境。
二.试剂
1. 0.1mol·L-1Na2S2O3溶液的配制:称取12.5gNa2S2O3·5H2O置于400ml烧杯中,加入200ml新煮沸的冷却蒸馏水,待完全溶解后,加入0.1gNa2CO3,然后用新煮沸且冷却的蒸馏水稀释至500ml,保存于棕色瓶中,在暗处放置7～14天后标定
2. 基准试剂KIO3
3. 20%KI溶液
4. 0.5mol·L-1H2SO4溶液
5. 0.2%淀粉溶液: 2g淀粉加少量水搅匀 , 把得到的浆状倒入1000ml正在沸腾的蒸镏水中,继续煮沸至透明。
三.步骤
方法一:准确称取基准试剂KIO3若干克于250ml烧杯中,加入少量蒸馏水溶解后,移入250ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。
用移液管吸取上述标准溶液25.00ml于250ml 锥形瓶中 , 加入20%KI溶液5ml和0.5mol·L-1H2SO4溶液5ml,以水稀释至100ml,立即用待标定的Na2S2O3溶液滴定至淡黄色,再加入5ml 0.2%淀粉溶液,继续用Na2S2O3溶液 滴定至蓝色恰好消失,即为终点。
方法二:准确称取基准试剂K2Cr2O 7若干克于250ml烧杯中,加入少量蒸馏水溶解后,移入250ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀.
用移液管吸取上述标准溶液25. 00ml 于250ml 锥形瓶中加5ml(1+1)HCl,5ml20%KI
溶液,盖上表面皿,在暗处放5分钟后,加100ml水,盖上表面皿,在暗处放5分钟后,加100ml
水,用待标定的Na2S2O3溶液滴定至淡黄色,再加入5ml 0.2%淀粉溶液, 滴至溶液呈亮绿色为终点.
若选用KBrO3作基准物时,其反应较慢,为加速反应需增加酸度,必须改为取1mol·L-1H2SO4溶液5ml并在暗处放置5min 使反应进行完全
