GB 10737-1989 工作基准试剂(容量) 称量电位滴定法通则.pdf

中华人民共和国国家标准工作基准试剂 ( 容量)称量电位滴定法通则GB 1 0 7 3 7一 8 9 Wo r k i n g c h e mi c a lGe n e r a l r u l e s f o r t h e p o t e n t i o me t r i c w e i g h t t i t r a t i o n1 主题内容与适用范围 本标准规定了 用天平 称量标准滴定 溶液或基准溶液的用量，以电 位滴定法确定终点的含量测定方法。本方 法的精密度为 0 . 0 2 %，总不确定度为士 0 . 0 5 0% 0 木标准适用于 含量为 9 9 . 9 5 %一1 0 0 . 0 5 % L 作基准试剂 ( 容量)的含量测定。特别适用 二 用指示剂滴定法终点不易掌握的测定。2 引用标准 G B 6 0 1 化学试剂 滴定分析 ( 容量分析)用标准溶液的制备 G B 6 6 8 2 实验室用水规格3 方法原理 使用分 析大平 称量标准滴定溶液或基准溶液的质量，确 定标准滴定溶液或基准溶液的用量。在滴定时， 将规定的指示电 极和参 比电 极浸人同 ， 被测 溶液中， 用规定 的标准滴 定溶液或 基准溶液滴定，在滴定过程中 ，参比电 极的电 位保 持恒定，指示电极的电 位不断改变。在化学计量点前后，溶液中 被测物质质量微小的变化，会引起指示电极电 位的急剧变化，指示电 极电位的突跃点即为滴定终点。4 试剂 实验室用水应符合G B 6 6 8 2 中三级水的规格。 本 标准中 所用标准滴定溶液按G B 6 0 1 之规定配制。5 仪器和装置5 . 1般实验室仪器5 . 2 称童 滴定瓶:I O O m L 见 附录A( 补充 件)。5 . 3 反应瓶:5 0 0 - L 见附录A( 补充 件)。5 . 4 离子 计或酸度计:应具有士2 m V或 0 . 0 2 p H单位的精确度。5 . 5 电极:包括指示电极和参比电极。55 . 1 指示电极:5 . 5 . 1 . 1 玻璃电极;5 . 5 . 1 . 2 铂电极;5 . 5 . 1 . 3 银电极;5 . 5 . 1 . 4 硫离子 选择电极;5 . 5 . 1 . 5 钙离 了 选择电极;中华人民共和国化学工业部1 9 8 9 - 0 3 - 3 1 批准1 9 8 9一 1 2 - 0 1 实施GB 1 0 7 3 7 -9 95 . 5 . 1 . 6 永电极。5 . 5 . 2 参比电极:5 . 5 . 2 . 1 饱和甘永电极;5 . 5 . 2 . 2 双盐桥饱和甘永电极;5 . 电 磁搅拌器。5 . 7 分析天平:感量为 。 . 0 1 mg 及 0 . 1 m g 。 操作步骤6 . 1 滴定 称取 适量f - 规 定条 件F 恒重 的试样或 第 一 基 准试剂， 称准至 0 . 0 0 0 0 1 g( 用二 等 硅码) ，置 厂 反应瓶中 ，加适量水溶解，插人规定的指示电 极和参比电 极。取适量规定的标准滴定溶液或基准溶液，置于于 燥的称量滴定瓶中，称量，称准至。 . 0 0 0 1 9 。 按图1 所示连接好装置。开动电 磁搅拌器，用规定的标准滴定溶液或基准溶液滴定，观察电 位变化。当滴人所需量的大约百分之九十五 以后，每隔l o m V左 右记录一 次电 位值，并 称量标准滴定溶液或基准溶液用量。在化学计量点前后， 每滴加l o m g左右 ( 约1 / 4 滴)称量一次标准滴定溶液或基准溶液用量，记录相应的电 位值，继续滴定至电位变化不 大为止 。 记 录每次滴加 标准滴定溶液或基准 溶液 的质 量和电 位 。 用二级微分法确定 终点。图 1 实验装 置一称星滴定瓶; 4一指1 1 ;2 一反应瓶;3 一电磁搅拌器，电极;5 一参比电极G B 1 0 T 3 7 一 8 9 每 测定 个试样 最少要两人各 做四平 行 ，八 次测定的 极差不得犬 于 0 . 05%。 在日常检 验f 作中 ，对同 1种 物质， 可先 用几 级微分 法确定终点 电 位，以后测定时 ， 直接 滴 定 到该 终点电 位， 称量 滴定终点时所消 耗的标准滴 定溶液或基准溶液的质量。 当电极使用半 年后或用其他仪器和 电十 卿 川 定时 ，应重新 确 定终点电位 。6 . 2 终点的确定 (二 级 微分法) 将每滴定次标准滴定溶液或基准溶液后的质量二 和对应的电 位E( m V)或p H值列成表格，并计算 列数值: 每次滴加标准滴定溶液或基准溶液的质量八二。 每次滴 加标准滴定 溶液或基 准溶液引 起 的电 位或p H值的变 化八E或p H 。 级微商值， 即单位质量标准滴定溶液或基准溶液引 起的电 位或p H值的变化， 数值上等于A E /A二或八p H / 八巾。 二级 微手 洲 直 ，数值上 等于相邻的一级微商之差。 1 级微商最大 ( 或最小)、二级微分等于零时，为滴定终点。 滴定终点时标准滴定溶液或基准溶液的质量按式 ( 1 )计算:们 。 二 优+( 兀二 了x 么 m) “ 二 ( 1)式中: 二 一滴定 终点时 所用标 准滴 定 溶液 或基 准溶 液的 质量 ， 幻 二 几 级微分为a 时标准滴定溶液或基准溶液的质量， 9 ; a几 级微分 为 零前的二 级 微手 洲 直 ; b 二 级微分为零后的 二级 微分值， 八 二 由 二 级 微分 为 a 至二 级微分为 b ， 所用 标准 滴 定溶液或 基准溶液的 质氢 实例见表1 。表 1爪/ 9E/ mVAE/ mV八爪/ 9一 级 微 商 : /一1几 级微分2 8 . 3 8 402 3 7 . 6一4 。 30 。 0 0 9 9一4 3 4 。 32 8 . 3 9 392 3 3 。 3一2 0 3 5一8 . 10 . 0 1 27一6 3 7 . 82 8. 4 0 662 2 5 。 2一9 6 2 。 2一 1 60 。 0 1 0 0一 1 6 002 8 . 4 1 662 1 3 . 6一22 8 1一3 2. 60 . 0 0 8 4一3 8 8 12 8 . 4 2 501 81 . 0+21 4 7 . 1一2 1 50 . 0 1 24一1 7 3 3 。 92 8 . 4 3 741 5 9 . 5+1 0 4 3 . 1一1 0。 50 . 0 1 52一6 9 0 . 82 8 . 4 5 261 4 9 。 0 +3 4 9 . 1一4 . 10 。 0 1 20一3 4 1 。 72 8. 4 6 461 4 4 . 9- 在表1 中 ， 级 微商的最小 值为一 3 8 8 1 ， 二级 微分为 零之点在一 2 2 8 1 和+ 2 14 7 . 1 之间。 由表1 中查得a = 一 2 2 5 1 、b 二 + 2 1 4 7 . 1 、阴= 2 8 . 4 1 6 6 9 、 么 州= 0 . 0 0 8 4 9 。GB 1 0 7 3 7 -8 9MO =2 8 二2 8 二2 8. 4 1 66 +- 28 8 1. 4 1 6 6 +0 . 4 2 099一2 8 8 1 - 21 4 7 . 10 0 43x 0 . 0 0 8 4E o = 2 1 3 . 6 +一2 8 8 1一2 8 8 1 一2 1 4 7. 1x ( 一3 2 . 6 )=2 1 3 . 6一1 6 . 8=1 9 7 m V7 . 1计算 标准滴定溶液的质量摩尔浓度按式 ( 2 )计 算: 卜不 m im 2 . A 2 ，式I ; b 标准滴定溶液之质量摩尔浓度，m o l / k g 。 。厂一 一 第 一基准试剂 之质u,9 ; 。2 待标定标准滴定溶液之质量，9 ; A -E j 1 . 0 0 0 O g 标准滴定溶液 ( 浓度b 为1 . 0 0 0 0 m o f / k g )相当 的，以克表示的第从滩试 剂的质量。7 . 2 1 _ 作从准试剂含量按式 ( 3 )计算: X =式， : :X -工 作墓准试剂 之内分含量，m 2竺. A 二、 1 0 0 . . . . . . 。 . . . . ( 3 ) 优3%; 爪: 标准滴 定溶液或4准 溶液 之质量 ，9 。 b 标准滴定溶液或基准溶液之质量摩尔浓度，m o l / k g; A , 与1 . 0 0 0 O g 标准滴定溶液或基准 溶液 ( 浓度b 为1 . 0 0 0 O m o l / k g )相当 的，以克表示的 : 作基准试剂的质量; 二: 试样质量，9 。 若标定标准滴定溶液时所需的第一 基准试剂与被测试样不一致时，或用基准溶液滴定含t时，公式 ( 2 )、( 3 ) ， 二 . 、m 2 , m a 在代人 公式前 应按 附录s ( 补充 件)进行 浮力校正 。8 方法的精密度和准确度8 . 1 精密度 本方法的梢密度以 标准偏差表示，标准偏差S按式 ( 4 )计算，不得大于。 . 0 2 5 /. .S 二E ( X一 X) 2. . 一一一一(4)卜式 按式 I : S -fi r 准偏差。X iX -某一测定值n次测定平均值;A 叮 定次数。8 . 2 准确度 木方 法的准确度以不确 定度表示，不 确定度U 工 作( 5 )计算，应在1 0 . 0 5 % 之内。G B 1 0 7 3 7 -8 9U， 作 二/U .,十 乏 U li(5)式， ， : U ImI :作基准试剂 给出 的含量 值的不确定度; U a : 第 一 基准试剂给出的含量值的不确定度; 以 用 第 一 基准试剂 测 定 作基准 试剂 的整 个过 程中 ，短个环有 的不确 定度; n 对1 U I n有 影响的环节 数。 U 表示F o 1 几个环节的不确定度: a . U , :称量所用 硅码 的不 确 定度。 b . ( 1 z :所用相对分子 质量 的不确定度。 C . U 3 :用第 4 基准试剂标定标准滴定溶液时所得浓度 值的不确定度， 按式( 6 )计 算: t 0 . 0 5认= 一 二 二 二 二 二卫. S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 。 、 v厂 月-式巾:t 0 . 0 5 2 二 一 ， 。 一 自 由 度 为( ” 一 1 ) 、 置 信 概 率 为 9 5 % 时 t 分 布 置 信 系 数 ;S 用第 基准试剂标定标准滴定 溶液浓度时的标准偏差;n -测定次数。 公 、 、 。 ， 中 当 。 = ，。 。寸 ， 二筐 上 上= 0 .7 15 ; 。 。 一 8 61 , 兰 兰 兰 土二 。_:， 、 俪了 d . 从:用标准滴定溶液滴定含量时所得含量值的不确定度，其不确定度按式 ( 6 )计算， 其， ，S为 用标准滴定溶液滴定 t ; 作基准试剂含量时的标准偏差。 若 用基准 溶液直接滴定五 作基准试剂含量时，U ; 表示 列几个环节的不确定度: a . U , :称量 所用硅码的不确定度。 b . U 2 :所用相对分子 质量 的不确定度。 C . U 3 :用第 基准试剂配制基准 溶液时所得浓度值的不确定度。 d . U 4 :用基准溶液滴定 C 作基准试剂含M时所得含量值的不确定度。 U , 按式( 6 ) 计算， 其中S为 用从准 溶液滴定 L 作基准试剂含量时的标准偏差 。8 . 3 保证值 在 报 告 测 定 结 果 时 ， 应 给 出 测 定 结 果 的 保 证 值 ， 保 证 值 用 X 士 U, 作 表 示 。GB 1 0 7 3 7 -8 9 附录A称t电位滴定仪器 ( 补充件)A 1称f 滴 定 瓶叫 AIA2 反应瓶够l 9 / 2 6/ /I叫 八26 3 2GB1 07 37 -89 附录B试 样质 皿的 浮力 校正 ( 补充件)牢 气浮力校正后的试样质量按式 ( B 1 )计算:川I =川2+户1( _1P 2 一 _1P ,)m 2二 ( B 1 )P , 二 0 . 0 0 1 2 9(2 7 3 . 1 5)P i - 0 . 3 7 8 310 1 .3户 2 )二 ( B2 )t+2 7 3 . 1 5P ， 二 附 P 3 ， ( B 3 )式中: 。 1 浮力校正后的物质质 量，