滴定管(burette),大家一定再熟悉不过了,它是化学实验中容量分析的基本仪器之一。滴定管一般根据使用活塞与否而分为两类:具塞和无塞滴定管,使用活塞控制流速的滴定管叫具塞滴定管,不使用者叫无塞滴定管。
在很多的教材、标准和文献中,对滴定管的定义、规范使用方法、注意事项、等待时间等问题都作了详尽的阐述。然而那些都是纸上谈兵,在实际的教学、技能大赛、科研和生产实际使用过程中,还是有不少化学专业技术人员、工业化学分析工作者对具塞滴定管的规范化使用的学习不够深入,或受他人误传的影响,只知其然,不知其所以然,导致工作中对有关具塞滴定管的认识模糊、操作不规范。
不规范使用现象大盘点
(1)表面脏污、腐蚀严重、标识不清、上端管口破损、活塞破损、活塞缝隙漏液、活塞下端部分破损、流液口堵塞、流液口破损、未正确夹持在滴定架上、未检定/校正、滴定体积未修正、超过检定周期等。
(2)使用前,未用蒸馏水或纯水洗净,内壁挂水珠。
(3)用铬酸洗液洗涤时,未将管内的水除去,导致倒入铬酸洗液时,管身发热,影响体积准确度。
(4)试漏时,直立时间不够;未将活塞转动180°后再观察。
(5)装入未摇匀的标准滴定溶液。
(6)每次用较多的标准滴定溶液洗管子。
(7)未排出下端滞留的气泡。
(8)装标准滴定溶液时,未直接倒入管中,而是借助使用了小烧杯或漏斗等其它容器。
(9)滴定操作时,手指未轻轻向左扣住活塞,而是向右或向内用力。
(10)滴定速度太慢或太快,溶液呈液柱或线状流下。
(11)俯视或仰视读数。
(12)滴定读数的有效位数不正确。
看到上面这些,你是否中招了呢?赶快学习起来吧,不要“小阴沟里翻船”,影响了整个实验!
关于具塞滴定管(带玻璃活塞)的金玉良言
(1)什么是滴管?GB/T 17433—2013标准有明确的定义:带有橡皮乳头的尖嘴小玻璃管。用于吸取或滴加液体。所以滴定管不能简称为滴管。
(2)在学校学到的如酸式滴定管等多种类滴定管知识,与实际工作中遇到的如具塞滴定管等各种类型的称呼有一定差异。工作中以标准和检定规程的提法为准。
(3)不可用去污粉刷洗具塞滴定管,以免划伤内壁,影响体积的准确性。
(4)流液口被异物堵塞时,用细金属丝轻轻剔出;被油脂堵塞时,可先用水充满全管,然后将管尖置于热水中,使油脂熔化,快速打开活塞,将其冲出。
(5)与活塞轴线垂直的活塞孔轴线平面的圆周附近不涂脂,以免转动时堵塞活塞孔。
(6)用胶圈套住活塞小端并倚靠在活塞套端头,将活塞固定在塞套内,防止出现磨口间缝隙以致滑出漏液现象的发生。
(7)用标准滴定溶液洗管子时,从流液口放出约1/3的倒入量;在不打开活塞的情况下,从管口倒出溶液。
(8)滴定过程中,不能有意识地去观察已消耗的滴定体积的多少、先计算消耗体积后再进行滴定操作、拼凑滴定体积。
(9)根据GB 12805—91中5.1.2.1条、JJG 196—2006中A.1.1.5条的要求,装液和滴定后,等待30s,再进行读数。
(10)控制滴定速度的最简单方法是以稍快的速度滴定,滴定溶液只要不呈液柱或线状流下,即可达到(6~8)mL/min的要求。
(11)摇匀溶液时,手臂基本不动,靠手腕部的旋转运动使溶液混匀。如果手腕部随同手臂作圆周旋转运动,溶液只是在瓶内打转,无法混匀;如果前后左右振动,溶液会溅出。
(12)下弯月面最低点选择正确。GB 12810—91和GB 12809—91标准中规定的弯月面是指待测容量的液体与空气之间的界面。在实际工作中,由于受到各种漫反射光线强度及角度的影响,通过仔细观察发现弯月面看起来至少有4个。至少有4个弯月面最低点,对于多数人员来讲,其师傅没有指明,标准、文献、书籍、刊物没有述及,不能确定应该观察哪一个最低点,这就造成很多操作者在化学检测工作、技能大赛等环境中,观察弯月面最低点相互不一致的现象发生。由此,就能够对如下疑问作出解释:
①同一液位,读数不同;
②同一滴定剂消耗体积液位不变,其读取的数值不一致,有的读数间相差较大,达0.10 mL以上;
③《化验员读本》一书中始点与终点读数要求用同一标准观察。这就说明其等于默认弯月面最低点不只1个。
通过调整观察方位、采用读数卡等方式,使弯月面仅清晰地出现上下共两个而不是至少4个弯月面,始点、终点读数以下弯月面的最低点为准。
(13)读取的滴定剂消耗体积数据不能伪造。
(14)当要求得到最高准确度时,需要进行滴定剂消耗量的体积修正和温度修正。其体积修正不能引用检定证书上的修正数据,应该使用具塞滴定管校正数值。
(15)GB 12810—91标准中,滴定时间不超过规定流出时间60s,则在容量允差为±t mL时,所产生的误差一般小于±t mL。
(16)一般情况下,对于标称容量为50mL的具塞滴定管,滴定体积在(20~30)mL范围内为宜。
(17)滴定后的剩余标准滴定溶液不能倒回原瓶中。
(18)使用后洗净的管子,应倒置夹持在滴定架上或搁放至包装盒内。若长时间不用时,活塞部分应垫上小纸片。
其他滴定管小贴士
(1)带塑料活塞的具塞滴定管:上述金玉良言可参考采用,其密合性技术要求和密合性检定方法可参考JJG 196—2006。
(2)无塞滴定管:铬酸洗液不能直接接触胶管;应选配比胶管直接稍大的圆滑玻璃珠;排气泡时,将胶管侧向上弯曲,用力捏挤玻璃珠上侧面,使溶液在尖嘴处形成射流将气泡带出,再对光检查胶管内气泡是否完全赶尽;滴定时,用力捏挤玻璃珠侧面,使溶液从因挤压在胶管与玻璃珠之间形成的缝隙中流出。
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节选自《理化检验-化学分册》2016年第52卷第3期
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本文作者:李启华,兵器工业西南地区理化检测中心研究员高级工程师,理学学士,主要从事化学分析的检测和研究工作。