滴定分析仪器的校准试验-全国高职高专教育教师培训联盟课件

1项目任务容量仪器校正

◆任务1⊙

了解容量仪器校准的基本概念

◆任务2⊙

理解容量仪器校准的原理与方法

◆任务3(1)完成滴定管的绝对校正(2)完成容量瓶与移液管的相对校正重庆医药高等专科学校药物分析教研室谢庆娟教授1项目任务容量仪器校正重庆医药高等专科容量仪器的校正的背景

GMP认证-----是食品药品监督管理部门依法对药品生产企业药品生产质量管理进行监督检查的一种手段即称药品生产质量规范。其重点是生产管理和质量管理，而质量管理部门由质量监督科室和质量检验科室，实施政策控制和技术控制的两项任务。在对质量管理中，其中对实验室管理提出的要求是：检验用的仪器、仪表、衡器需有专人负责验收、保管、使用、维修和定期校验，建立的规程和记录。小容量仪器、玻璃仪器要经专业人员校验合格后方能使用。

药品检验工考核大纲：对常用器皿、器具的清洁和校正纳入了专业相关知识的要求。容量仪器的校正的背景GMP认证-----是食品药品监一、容量仪器的校正的依据依据：《中国药品检验标准操作规范》和《药品检验仪器操作规程》

国家计量标准：

JJG196-2006常用玻璃量器检定规程国家质量监督检验检疫总局发布本规程适用于新制造和使用中的滴定管、分度吸量管、单标线吸量管、单标线容量瓶、量筒、量标等常用玻璃量器（以下统称玻璃量器）的首次检定和使用中的检验、后续检定。

一、容量仪器的校正的依据国家质量监督检验检疫总局发布本规程4二、容量仪器校准的基本概念

1．标准温度

由于玻璃具有热胀冷缩的特性，因此在不同的温度下，玻璃量器的体积并不相同。为了消除温度的影响，必须指定一个温度，即称标准温度。国际上规定玻璃量器的标准温度为293K(20℃)，我国也采用这一标准。

2．标称容量为了生产和使用的方便，国家规定了一系列容量值标准，这一系列的容量值就称为标称容量。

3．玻璃容器的级别

玻璃容器按其标称容量准确度的高低分为A级和B级两种。

4二、容量仪器校准的基本概念1．标准温度由于玻5二、容量仪器校准的基本概念4．量器的容量允差在实际生产过程中，生产出来的计量器具的容量不可能同标称容量完全一致，若两者的偏差在所规定的允许范围内，即称为量器的容量允差（又称允许偏差）。容量允差是量器的重要技术指标。了解这一指标对正确选用量器十分重要。常用的三种量器在293K时的容量允差见表1，表2，表3。

表1常用移液管的允差体积（ml）2510202550100允许误差（ml）A级±0.006±0.01±0.02±0.03±0.04±0.05±0.085二、容量仪器校准的基本概念4．量器的容量允差在实6二、容量仪器校准的基本概念表2常用容量瓶的允差体积（ml）102550100250500允许误(ml)A级±0.02±0.03±0.05±0.10±0.10±0.15表3常用滴定管的允差体积（ml）5102550100允许（ml）A级±0.010±0.025±0.04±0.05±0.106二、容量仪器校准的基本概念表2常用容量瓶的允差17三、容量仪器校准的原理

测量体积的基本单位是ml或L。其规定1ml是指真空中1g纯水在摄氏3.98℃时所占的容积。

滴定分析仪器其标称容量一般规定都是以20℃作为标准温度进行标定的；而实际分析测定工作是在室温下空气中进行的。

从理论上讲真空中500g纯水在摄氏3.98℃时置于500ml容量瓶中，溶液弯月面下沿线的实线应恰好与容量瓶标线重合。

7三、容量仪器校准的原理测量体积的基本单位是ml或L。8三、容量仪器校准的原理因此，考虑到水的体积在3.98℃以上随温度上升而膨胀，玻璃仪器容量随温度的变化，以及空气的浮力对称物质量的改变（同一物体在空气中称得的质量小于在真空中的质量）等因素，所以在实验条件下将称得纯水的质量换算为容积时，必须考虑以上因素的影响：

①水的密度随温度的改变；②温度对玻璃仪器热胀冷缩的影响；③空气浮力对纯水质量的影响

为了便于计算，将此三项因素的校准值合并得一总校准值（见表4），表中的数字表示在不同温度下，用水充满20℃时容积为1ml的玻璃容器，在空气中用黄铜砝码称取的水的质量。8三、容量仪器校准的原理因此，考虑到水的体积在3.98℃以9三、容量仪器校准的原理表4温度变化时纯水在真空中的密度以及纯水在空气中的密度温度℃1ml水在真空中质（g）1ml水在空气中质量(g)151617181920212223242526272829300.999130.998970.998800.998620.998430.998230.998020.997800.997570.997320.997070.996810.996540.996260.995970.995670.997930.997800.997660.997510.997350.997180.997000.996800.996600.996300.996170.995930.995690.995440.995180.994919三、容量仪器校准的原理表4温度变化时纯水在真空10三、容量仪器校准的原理利用表中的校正值可将不同温度下水的质量换算成20℃时水的体积（ml），计算式如下：

其中：Vs是20℃时水的实际体积（ml）；Wt是在空气中t℃时水的质量（g）；dt是在t

℃时空气中用黄铜砝码称得1ml水的质量（g/ml）。10三、容量仪器校准的原理利用表中的校正值可将不同温度下水的11三、容量仪器校准的原理课堂互动例1一支标称容积为20ml的移液管，在15℃时按正确的校准方法操作，称得水的质量为20.2567g，试问用该移液管移取20ml水置于干净干燥的小烧杯中，移取水的真实体积为多少，是否合符要求？

解：查表4可知：1ml水在空气中，温度为15℃时，其质量为0.99793g。根据式

20.03(ml)

答：移取水的真实体积为20.03ml，比移液管的标称容积多0.03ml。根据表1所知20ml的移液管（A级）的允差为±0.03ml，所以符合要求。11三、容量仪器校准的原理课堂互动20.03(ml)容量仪器校准的方法通过称量被测量器中量入或量出介质的质量，再根据在该温度下介质的密度，计算得出在20℃时量器容量的方法称量法或绝对法容量比较法或相对法四、容量仪器校准的方法用一个玻璃量器间接地校准另一个玻璃量器，称为相对校准。实际工作中，容量瓶与移液管一般是配套使用,常采用此法校正。容量仪器校准的方法通过称量被测量器中量入或量出介质的质量，再13四、容量仪器校准的方法实际工作中，容量瓶与移液管一般是配套使用，如用容量瓶配制溶液后，用移液管移取其中一部分进行测定。此时，重要的不是知道两种容器的准确容量，而是比较两个容量所盛液体的体积比例关系。例如用25ml移液管从100ml容量瓶中取出一份溶液是否确实是该容量的1/4，这就需要对这两种量器进行相对校准。此法操作简单，在实际工作中使用也较多，但只有在这两件量器配套使用时才有意义。

13四、容量仪器校准的方法实际工作中，容量瓶与移液管一般是配14五、容量仪器校准操作时的条件

校准工作是一项技术性较强的工作，所以对实验室所用仪器必须有一定的要求。例如：1．天平的称量误差应小于量器允差的1/10。2．温度计的分度值应为0.1℃。提前1小时将水放置天平室。3.室内温度变化不超过1℃，室温最好控制在20±5℃。

4.滴定管水流不宜过快，一般控制在每秒3-4滴，放完后，需停止数秒，才能读数。14五、容量仪器校准操作时的条件校准工作是一项技术性较强的15容量仪器的校准实验

实验容量仪器的校准【实验目的】（1）了解容量仪器校准的意义与操作规程。（2）熟悉容量仪器校准的操作规程容量（3）掌握滴定管的绝对校准方法及移液管与容量瓶的相对校准方法和操作技术。【实验仪器与试剂】仪器：电子天平（200/0.0001g）、温度计（最小分度值0.1℃）、秒表、具塞锥形瓶（50ml）、酸式滴定管（25ml）、腹式吸管（25ml）、容量瓶（100ml）、洗耳球、烧杯、洗瓶、石蜡、红丝线、剪刀、棉花签、坐标纸、滤纸。试剂：95%乙醇（供干燥仪器用）、纯化水。15容量仪器的校准实验实验容量仪器的校准16滴定分析仪器的校准实验

【滴定管绝对校准】

1.检定的方法：衡量法或称量法2.检定的技术要求

（1）滴定管的玻璃应清澈、透明。

（2）分度线和量的数值应清晰、完整、耐久，分度线应平直，相邻两分度线的中心距离应大于1mm。

（3）滴定管应具有下列标记：厂名和商标、标准温度（20℃）、等待时间txxS、用法标记量出式用“Ex”、标称总容量与单位xxml和准确度等级A、B。16滴定分析仪器的校准实验【滴定管绝对校准】17滴定分析仪器的校准实验3.检定仪器与要求（1）万分之一天平（2）温度范围0～50℃、分度值为0.1℃的温度计。（3）分度值为0.1秒的秒表。（4）称量杯、测温筒、检定架。（5）标定工作室的室温不宜超过20±5℃，且要稳定。（6）检定点1～10ml：半容量和总容量二点：25ml：A级：0～5ml，0～10ml，0～15ml，0～20ml，0～25ml五点。

B级：0～12.5ml，0～25ml二点。50ml：A级：0～10ml，0～20ml，0～30ml，0～40ml，0～50ml五点。

B级：0～12.5ml，0～25ml，0～37.5ml，0～50ml四点。

17滴定分析仪器的校准实验3.检定仪器与要求4.检定项目

1）滴定管玻璃活塞密合性检查：当水注至最高标线时，活塞在任意关闭情况下（不涂油脂）停留20min，渗漏水量应不小于最小分度值。

2）留出时间检查：在滴定管不漏水的前提下，向滴定管加水至最高标线，将活塞完全开启，并计时，使水充分地从流液口流出，直到液面降至最低标线为止的流出时间（规定：A等级：40—70S）

3）停留时间规定：滴定管中的水自然流至标线约5mm处。等待30S后，在10S内调至标线。

4）容量允差：实际容量与标示容量之差应符合下规定要求。4.检定项目19课堂互动第一节概述滴定管校准每次从0.00ml标线开始，一段一段，直至校准到25ml刻度线。然后插入温度计测量水温，每支滴定管重复校准一次，两次测定所得同一刻度的校正值相差不应大于0.01ml，最后根据公式计算滴定管各个体积段的校准值（二次平均）。滴定管校准记录格式如表所示。5.

检定结果处理和检定周期：根据上述中检定项目的检定数据，判定其是否符合相应的标准等级。检定周期为三年。6.校正工作结束，记录于“仪器校验记录”中。滴定分析仪器的校准实验19课堂互动第一节概述滴定管校准每次从0.00ml20滴定分析仪器的校准实验【移液管与容量瓶的相对校准】

将一个100ml容量瓶洗净、晾干（可用几毫升无水乙醇润洗内壁后倒挂在漏斗板上），用25ml移液管准确吸取纯水4次至容量瓶中，观察弯液面下缘与标线是否相切，重复做一次，如果连续两次实验结果不相符，则应在容量瓶颈部重新做一标记。即记下弯月面下缘的位置，用红丝线套上，再封蜡固定其位置或贴上透明胶带另作一标记。以后使用该容量瓶与移液管即可按校准后所标记的标线配套使用。

20滴定分析仪器的校准实验【移液管与容量瓶的相对校准】21滴定分析仪器的校准实验【注意事项】（1）实验结果的好坏取决于量取或放出纯水的体积是否准确。（2）被校准的移液管、容量瓶和滴定管均须用铬酸洗液洗净至内壁不挂水珠，并且干燥。（3）实验所用仪器应备好后提前放至天平室，使其温度与室温尽量接近，实验用纯水也应用洁净烧杯盛好放在天平室至少放置1小时以上，插入温度计测定水温，使水温和室温相差不超过0.1℃。（4）校准中应随时检查所用仪器物品是否干燥，并保持手、锥形瓶外壁、天平盘的干燥。（5）一般50ml滴定管每隔10ml测一个校准值；25ml滴定管每隔5ml测一个校准值；3ml微量滴定管每隔0.5ml测一个校准值。（6）测水温时，需将温度计插入水中后才读数，读数时温度计球部仍在水中。21滴定分析仪器的校准实验【注意事项】22滴定分析仪器的校准实验【实验讨论】1.分段校准滴定管时，滴定管每次放出的纯水体积是否一定要整数？2.校准滴定管时，如何处理具塞锥形瓶内、外壁的水？

3.在绝对法校正滴定管时，用分析天平称量的数字，记录时可不可以保留在千分之一，为什么？22滴定分析仪器的校准实验【实验讨论】23滴定分析仪器的校准实验根据实验数据，作出校准曲线23滴定分析仪器的校准实验根据实验数据，作出校准曲线24滴定分析仪器的校准实验滴定分析容量仪器校验记录（报告）24滴定分析仪器的校准实验滴定分析容量仪器校25

【目标检测】（1）为什么容量分析要用同一支滴定管或移液管？（2）

以50mlA级滴定管为例，其允差为0.05ml，要求计量用称量器的精度应小于多少，应选用哪种称量仪器为好）

（3）滴定分析仪器校准称量时，分析天平(或电子天平)称至0.0001g，记录只要记至千分之一位，为什么？（4）分段校准滴定管时，为何每次都要从0.00ml开始？2526谢谢！2627项目任务容量仪器校正

◆任务1⊙

了解容量仪器校准的基本概念

◆任务2⊙

理解容量仪器校准的原理与方法

◆任务3(1)完成滴定管的绝对校正(2)完成容量瓶与移液管的相对校正重庆医药高等专科学校药物分析教研室谢庆娟教授1项目任务容量仪器校正重庆医药高等专科容量仪器的校正的背景

GMP认证-----是食品药品监督管理部门依法对药品生产企业药品生产质量管理进行监督检查的一种手段即称药品生产质量规范。其重点是生产管理和质量管理，而质量管理部门由质量监督科室和质量检验科室，实施政策控制和技术控制的两项任务。在对质量管理中，其中对实验室管理提出的要求是：检验用的仪器、仪表、衡器需有专人负责验收、保管、使用、维修和定期校验，建立的规程和记录。小容量仪器、玻璃仪器要经专业人员校验合格后方能使用。

药品检验工考核大纲：对常用器皿、器具的清洁和校正纳入了专业相关知识的要求。容量仪器的校正的背景GMP认证-----是食品药品监一、容量仪器的校正的依据依据：《中国药品检验标准操作规范》和《药品检验仪器操作规程》

国家计量标准：

JJG196-2006常用玻璃量器检定规程国家质量监督检验检疫总局发布本规程适用于新制造和使用中的滴定管、分度吸量管、单标线吸量管、单标线容量瓶、量筒、量标等常用玻璃量器（以下统称玻璃量器）的首次检定和使用中的检验、后续检定。

一、容量仪器的校正的依据国家质量监督检验检疫总局发布本规程30二、容量仪器校准的基本概念

1．标准温度

由于玻璃具有热胀冷缩的特性，因此在不同的温度下，玻璃量器的体积并不相同。为了消除温度的影响，必须指定一个温度，即称标准温度。国际上规定玻璃量器的标准温度为293K(20℃)，我国也采用这一标准。

2．标称容量为了生产和使用的方便，国家规定了一系列容量值标准，这一系列的容量值就称为标称容量。

3．玻璃容器的级别

玻璃容器按其标称容量准确度的高低分为A级和B级两种。

4二、容量仪器校准的基本概念1．标准温度由于玻31二、容量仪器校准的基本概念4．量器的容量允差在实际生产过程中，生产出来的计量器具的容量不可能同标称容量完全一致，若两者的偏差在所规定的允许范围内，即称为量器的容量允差（又称允许偏差）。容量允差是量器的重要技术指标。了解这一指标对正确选用量器十分重要。常用的三种量器在293K时的容量允差见表1，表2，表3。

表1常用移液管的允差体积（ml）2510202550100允许误差（ml）A级±0.006±0.01±0.02±0.03±0.04±0.05±0.085二、容量仪器校准的基本概念4．量器的容量允差在实32二、容量仪器校准的基本概念表2常用容量瓶的允差体积（ml）102550100250500允许误(ml)A级±0.02±0.03±0.05±0.10±0.10±0.15表3常用滴定管的允差体积（ml）5102550100允许（ml）A级±0.010±0.025±0.04±0.05±0.106二、容量仪器校准的基本概念表2常用容量瓶的允差133三、容量仪器校准的原理

测量体积的基本单位是ml或L。其规定1ml是指真空中1g纯水在摄氏3.98℃时所占的容积。

滴定分析仪器其标称容量一般规定都是以20℃作为标准温度进行标定的；而实际分析测定工作是在室温下空气中进行的。

从理论上讲真空中500g纯水在摄氏3.98℃时置于500ml容量瓶中，溶液弯月面下沿线的实线应恰好与容量瓶标线重合。

7三、容量仪器校准的原理测量体积的基本单位是ml或L。34三、容量仪器校准的原理因此，考虑到水的体积在3.98℃以上随温度上升而膨胀，玻璃仪器容量随温度的变化，以及空气的浮力对称物质量的改变（同一物体在空气中称得的质量小于在真空中的质量）等因素，所以在实验条件下将称得纯水的质量换算为容积时，必须考虑以上因素的影响：

①水的密度随温度的改变；②温度对玻璃仪器热胀冷缩的影响；③空气浮力对纯水质量的影响

为了便于计算，将此三项因素的校准值合并得一总校准值（见表4），表中的数字表示在不同温度下，用水充满20℃时容积为1ml的玻璃容器，在空气中用黄铜砝码称取的水的质量。8三、容量仪器校准的原理因此，考虑到水的体积在3.98℃以35三、容量仪器校准的原理表4温度变化时纯水在真空中的密度以及纯水在空气中的密度温度℃1ml水在真空中质（g）1ml水在空气中质量(g)151617181920212223242526272829300.999130.998970.998800.998620.998430.998230.998020.997800.997570.997320.997070.996810.996540.996260.995970.995670.997930.997800.997660.997510.997350.997180.997000.996800.996600.996300.996170.995930.995690.995440.995180.994919三、容量仪器校准的原理表4温度变化时纯水在真空36三、容量仪器校准的原理利用表中的校正值可将不同温度下水的质量换算成20℃时水的体积（ml），计算式如下：

其中：Vs是20℃时水的实际体积（ml）；Wt是在空气中t℃时水的质量（g）；dt是在t

℃时空气中用黄铜砝码称得1ml水的质量（g/ml）。10三、容量仪器校准的原理利用表中的校正值可将不同温度下水的37三、容量仪器校准的原理课堂互动例1一支标称容积为20ml的移液管，在15℃时按正确的校准方法操作，称得水的质量为20.2567g，试问用该移液管移取20ml水置于干净干燥的小烧杯中，移取水的真实体积为多少，是否合符要求？

解：查表4可知：1ml水在空气中，温度为15℃时，其质量为0.99793g。根据式

20.03(ml)

答：移取水的真实体积为20.03ml，比移液管的标称容积多0.03ml。根据表1所知20ml的移液管（A级）的允差为±0.03ml，所以符合要求。11三、容量仪器校准的原理课堂互动20.03(ml)容量仪器校准的方法通过称量被测量器中量入或量出介质的质量，再根据在该温度下介质的密度，计算得出在20℃时量器容量的方法称量法或绝对法容量比较法或相对法四、容量仪器校准的方法用一个玻璃量器间接地校准另一个玻璃量器，称为相对校准。实际工作中，容量瓶与移液管一般是配套使用,常采用此法校正。容量仪器校准的方法通过称量被测量器中量入或量出介质的质量，再39四、容量仪器校准的方法实际工作中，容量瓶与移液管一般是配套使用，如用容量瓶配制溶液后，用移液管移取其中一部分进行测定。此时，重要的不是知道两种容器的准确容量，而是比较两个容量所盛液体的体积比例关系。例如用25ml移液管从100ml容量瓶中取出一份溶液是否确实是该容量的1/4，这就需要对这两种量器进行相对校准。此法操作简单，在实际工作中使用也较多，但只有在这两件量器配套使用时才有意义。

13四、容量仪器校准的方法实际工作中，容量瓶与移液管一般是配40五、容量仪器校准操作时的条件

校准工作是一项技术性较强的工作，所以对实验室所用仪器必须有一定的要求。例如：1．天平的称量误差应小于量器允差的1/10。2．温度计的分度值应为0.1℃。提前1小时将水放置天平室。3.室内温度变化不超过1℃，室温最好控制在20±5℃。

4.滴定管水流不宜过快，一般控制在每秒3-4滴，放完后，需停止数秒，才能读数。14五、容量仪器校准操作时的条件校准工作是一项技术性较强的41容量仪器的校准实验

实验容量仪器的校准【实验目的】（1）了解容量仪器校准的意义与操作规程。（2）熟悉容量仪器校准的操作规程容量（3）掌握滴定管的绝对校准方法及移液管与容量瓶的相对校准方法和操作技术。【实验仪器与试剂】仪器：电子天平（200/0.0001g）、温度计（最小分度值0.1℃）、秒表、具塞锥形瓶（50ml）、酸式滴定管（25ml）、腹式吸管（25ml）、容量瓶（100ml）、洗耳球、烧杯、洗瓶、石蜡、红丝线、剪刀、棉花签、坐标纸、滤纸。试剂：95%乙醇（供干燥仪器用）、纯化水。15容量仪器的校准实验实验容量仪器的校准42滴定分析仪器的校准实验

【滴定管绝对校准】

1.检定的方法：衡量法或称量法2.检定的技术要求

（1）滴定管的玻璃应清澈、透明。

（2）分度线和量的数值应清晰、完整、耐久，分度线应平直，相邻两分度线的中心距离应大于1mm。

（3）滴定管应具有下列标记：厂名和商标、标准温度（20℃）、等待时间txxS、用法标记量出式用“Ex”、标称总容量与单位xxml和准确度等级A、B。16滴定分析仪器的校准实验【滴定管绝对校准】43滴定分析仪器的校准实验3.检定仪器与要求（1）万分之一天平（2）温度范围0～50℃、分度值为0.1℃的温度计。（3）分度值为0.1秒的秒表。（4）称量杯、测温筒、检定架。（5）标定工作室的室温不宜超过20±5℃，且要稳定。（6）检定点1～10ml：半容量和总容量二点：25ml：A级：0～5ml，0～10ml，0～15ml，0～20ml，0～25ml五点。

B级：0～12.5ml，0～25ml二点。50ml：A级：0～10ml，0～20ml，0～30ml，0～40ml，0～50ml五点。

B级：0～12.5ml，0～25ml，0～37.5ml，0～50ml四点。

17滴定分析仪器的校准实验3.检定仪器与要求4.检定项目

1）滴定管玻璃活塞密合性检查：当水注至最高标线时，活塞在任意关闭情况下（不涂油脂）停留20min，渗漏水量应不小于最小分度值。

2）留出时间检查：在滴定管不漏水的前提下，向滴定管加水至最高标线，将活塞完全开启，并计时，使水充分地从流液口流出，直到液面降至最低标线为止的流出时间（规定：A等级：40—70S）

3）停留时间规定：滴定管中的水自然流至标线约5mm处。等待30S后，在10S内调至标线。

4）容量允差：实际容量与标示容量之差应符合下规定要求。4.检定项目45课堂互动第一节概述滴定管校准每次从0.00ml标线开始，一段一段，直至校准到25ml刻度线。然后插入温度计测量水温，每支滴定管重复校准一次，两次测定所得同一刻度的校正值相差不应大于0.01ml，最后根据公式计算滴定管各个体积段的校准值（二次平均）。滴定管校准记录格式如表所示。5.

检定结果处理和检定周期：根据上述中检定项目的检定数据，判定其是