标准溶液的配制和浓度的标定

标准溶液是指已知其准确浓度的溶液，在对常量和常量组分的定量分析中常用四位有效数字表示，它是滴定分析中进行定量计算的依据之一，无论采用何种滴定方式都是不可缺少的。因此，正确配制标准溶液，确定其准确浓度并妥善进行保存，都关系到滴定分析结果的准确性。配制标准溶液的方法一般有以下两种。

3．5．1 直接配制法

能用于直接配制标准溶液的化学试剂称为基准物质 （基准试剂）。在分析天平上准确称取一定质量的某基准物质，溶解于适量水后定量转入容量瓶中，然后稀释、定容并摇匀。根据溶质的质量和容量瓶的体积，即可计算出该溶液 （称为标准溶液）的准确浓度，这种配制方法称为直接配制法。

3．5．2 间接配制法 （标定法）

许多化学试剂不能完全符合上述基准物质必备的条件。例如，Na OH易于吸收空气中的水分和CO2，纯度不高；市售的盐酸中HCl的准确含量难以确定，易挥发；KMn O4和Na2S2O3等均不易提纯，见光易分解。因此，不能采用直接法将这类试剂配制成具有准确浓度的溶液，而只能采用间接法配制。先将这类物质配制成近似于所需浓度的溶液，然后利用该物质与某基准物质或另一种标准溶液之间的滴定反应来确定其准确浓度，这一操作过程称为标定。例如，欲标定某Na OH溶液的浓度，可以先准确称取一定质量的邻苯二甲酸氢钾 （KHP）基准试剂溶解后，用待标定的Na OH溶液进行滴定，直至两者定量反应完全，再根据滴定中消耗Na OH溶液的体积等计算出其准确浓度。大多数标准溶液的准确浓度是通过标定的方法确定的。

另外，还可以用Na OH溶液滴定一定体积的某HCl标准溶液 （或者相反），然后根据两者定量反应时的体积和Na OH溶液的准确浓度，计算出HCl溶液的浓度，这一过程称为 “浓度的比较”。显然，直接采用基准物质进行标定，有助于提高测定结果的准确度。

在常量组分的测定中，标准溶液的浓度一般为0．01～1 mol／L（指大致浓度范围）；而浓度为0．001 mol／L的溶液则用于微量组分的测定，通常根据待测组分含量的高低来选择标准溶液浓度的大小，并使两者的浓度尽量接近 （通过预先试验来初步确定），可减小测定误差。

为了提高标定的准确度，一般应注意以下几点：

①标定时应平行测定3～4次，至少2～3次，并要求测定结果的相对偏差不大于0．2％；

②为了减小测量误差，称取基准物质的量不应太少；滴定时消耗标准溶液的体积 （用m L计）也不应太少。例如，草酸为二元酸，其摩尔质量也不是很大，单份称量的误差较大。使用中为减小称量误差，可以事先多称取一定量的草酸，于容量瓶中配成已知准确浓度的溶液，再分取部分溶液用于标定，则有利于提高准确度。

③配制和标定溶液时使用的量器，如滴定管、容量瓶和移液管等，在必要时应校正其体积，并考虑温度的影响。

④标定后的标准溶液应妥善保存。有些标准溶液若保存得当，其浓度可以长期保持不变或改变极小。保存在瓶中的溶液由于蒸发，瓶内壁上常有水珠凝聚，致使溶液的浓度发生变化，因而在每次使用前都应将其摇匀。有些溶液不够稳定，如见光易分解的Ag NO3和KMn O4等标准溶液应储存于棕色瓶中，并置于暗处保存。强碱溶液能吸收空气中的CO2并腐蚀玻璃容器，最好装在塑料瓶中，并在瓶口装上碱石灰管以吸收空气中的CO2和水。溶液久置后，在使用前还需重新标定其浓度。