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问 硫代硫酸钠标准溶液的配置和标定

2026-05-15 18:14:42
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【硫代硫酸钠标准溶液的配置和标定】在化学分析中,硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃)是一种常用的还原剂,广泛应用于滴定分析中,尤其是在碘量法中。为了确保实验结果的准确性,必须对硫代硫酸钠标准溶液进行精确配置与标定。

一、配置方法

硫代硫酸钠溶液通常采用间接法配制,因为其固体易吸湿且易分解。具体步骤如下:

1. 称量:准确称取一定量的硫代硫酸钠晶体(通常为25g),置于烧杯中。

2. 溶解:加入适量蒸馏水,搅拌至完全溶解。

3. 稀释:将溶液转移至容量瓶中,定容至所需体积(如1L)。

4. 静置:溶液应放置数日后使用,以使其中可能存在的杂质沉淀,提高稳定性。

二、标定方法

硫代硫酸钠标准溶液的标定通常使用重铬酸钾(K₂Cr₂O₇)作为基准物质,通过碘量法进行反应,计算出硫代硫酸钠的浓度。

1. 反应原理:

- 在酸性条件下,重铬酸钾与碘化钾反应生成碘:

$$

\text{Cr}_2\text{O}_7^{2-} + 6\text{I}^- + 14\text{H}^+ \rightarrow 2\text{Cr}^{3+} + 3\text{I}_2 + 7\text{H}_2\text{O}

$$

- 碘与硫代硫酸钠反应:

$$

\text{I}_2 + 2\text{S}_2\text{O}_3^{2-} \rightarrow 2\text{I}^- + \text{S}_4\text{O}_6^{2-}

$$

2. 操作步骤:

- 准确称取一定质量的重铬酸钾,溶于水后加入过量的碘化钾和硫酸。

- 在暗处静置一段时间,使反应完全。

- 用硫代硫酸钠溶液滴定生成的碘,至溶液由棕黄色变为浅黄色时,加入淀粉指示剂,继续滴定至蓝色消失。

3. 计算公式:

$$

C_{\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3} = \frac{C_{\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7} \times V_{\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7}}{V_{\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3}}

$$

三、总结与数据表

步骤 内容说明
配置方法 使用间接法,称量硫代硫酸钠晶体,溶解后定容,静置后使用
标定原理 通过碘量法,利用重铬酸钾作为基准物,与硫代硫酸钠反应测定其浓度
滴定终点 溶液由蓝色转为无色,表示反应完成
计算公式 $ C_{\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3} = \frac{C_{\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7} \times V_{\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7}}{V_{\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3}} $
注意事项 溶液需避光保存,避免光照引起分解;滴定时应控制温度,防止碘挥发

通过上述配置与标定过程,可以确保硫代硫酸钠标准溶液的浓度准确,为后续实验提供可靠的数据支持。