标准溶液制备和标定（一） 标准溶液的种类：1.滴定分析用标准溶液：也称为标准滴定溶液，主要用于：测定样品的主体成分或常量成分。其浓度要求准确到4位有效数字，常用的浓度表示方法是物质的量浓度和滴定度。2. 杂质测定用标准溶液：包括：元素标准溶液、标准比对溶液(如，标准比色溶液、标准比浊溶液等)。主要用于对样品中微量成分(元素、分子、离子等)进行定量、半定量或限量分析，其浓度通常经质量浓度来表示，常用的单位是mg/mL，mg/L，g/mL等。3.pH测量用标准缓冲液：具有准确的pH数值，由 pH基准试剂进行配制。用于对pH计的校准，亦称定位。一般溶液是指非标准溶液，它在食品检验中常作为溶解样品、调节pH值、分离或掩蔽离子、显色等使用。一般溶液配制的浓度要求不高，只需保留12位有效数字。试剂的质量由架盘天平称量，体积用量筒量取即可。（二） 滴定分析用标准溶液的制备：1.一般规定标准溶液的浓度准确程度直接影响分析结果的准确度。因此，制备标准溶液在方法、使用仪器、量具和试剂等方面都有严格的要求。国家标准GB/T601-2016滴定分析用标准溶液的制备中对上述各个方面的要求作了一般规定，即，在制备滴定分析（容量分析）用标准溶液时，应达到下列要求：(1)配制标准溶液用水，至少应符合GB/T 6682-2008中三级水的规格。(2)所用试剂纯度应在分析纯以上，标定所用的基准试剂应为容量分析工作中使用的基准试剂。(3)所用分析天平及砝码应定期检定。(4)所用滴定管、容量瓶及移液管均需定期校正，校正方法按JJG196-2006常用玻璃量器检定规程中规定进行。(5)制备标准溶液的温度系指20时的浓度，在标定的使用时，如温度有差异，应按GB/T 601-2016中附录A进行补正。(6)标定标准溶液时，平行试验不得少于8次，两人各作4次平行测定，检测结果在按GB/T 601-2016规定的方法进行数据的取舍后取平均值，浓度值取4位有效数字。(7)凡规定用“标定”和“比较”两种方法测定浓度时，不得略去其中任何一种，浓度值以标定结果为准。(8)配制浓度等于或低于0.02mol/L的标准溶液时，应于临用前将浓度高的标准溶液用煮沸并冷却了纯水稀释，必要时重新标定。(9)碘量法反应时，溶液温度不能过高，一般在1520之间进行。(10)滴定分析用标准溶液在常温(1525)下，保存时间一般不得超过2个月。2.配制和标定方法标准溶液的制备有直接配制法和标定法两种。（1）直接配制法：在分析天平上准确称以一定量的已干燥的基准物(基准试剂)溶于纯水后，转入已校正的容量瓶中，用纯水稀释至刻度，摇匀即可。（2）标定法：很多试剂并不符合基准物的条件，例如，市售的浓盐酸中HCl很易挥发，固体氢氧化钠很易吸收空气中的水分二氧化碳，高锰酸钾不易提纯而易分解等。因此，它们都不能直接配制标准溶液。一般暗先将这些物质配成近似所需浓度的溶液，再用基准物测定其准确浓度。这一操作称为标定。标准溶液有3种标定方法。直接标定法：准确称取一定质量的基准物，溶于纯水后待标定溶液滴定，至反应完全，根据所消耗待标定溶液的体积和基准物的质量，计算出待标定溶液的准确浓度。如用基准物无水碳酸钠标定盐酸或硫酸溶液，就属于这种标定方法。间接标定法：有一部分标准溶液没有合适的用以标定基准试剂，只能用另一已知浓度的标准溶液来标定。当然，间接标定的系统误差比直接标定的要大些，如，用氢氧化钠标准溶液标定乙酸溶液，用高锰酸钾标准溶液标定草酸溶液都属于这种标定方法。比较法：用基准物直接标定标准溶液后，为了保证其浓度更准确，采用比较法验证，例如，盐酸标准溶液用基准物无水碳酸钠标定后，再用氢氧化钠标准溶液进行比较，既可以检验盐酸标准溶液浓度是否准确，也可考查氢氧化钠标准溶液的浓度是否可靠。3.配制溶液的注意事项：（1）配制溶液的蒸馏水一定要达到规定标准，防止水中杂质影响实验结果。（2）称量要准：特别是在配制标准溶液时，称取标准物质的量要准确到小数点后第四位，称取的试剂要毫无损失地转移到容量瓶内，定容要准确。作为检验人员要学会看懂标准要求，如，标准上写着“准确称取”或“精确到0 .0001g、0.001g”的要求，就要准确称取到相应的精度要求；同时在称取过程中尽量减少中间变更的容器。如果是固体试剂最好直接称取在烧杯中溶解，用少量多次的方法将试剂完全地、毫无损失地移入容量瓶内；有些能直接溶解的如在标定NaOH标准溶液时称量的邻苯二甲酸氢钾就要用减量法或增量法直接称入碘量瓶中，以确保基准物的准确；在配制甲醇、杂醇油等标准溶液时可以在容量瓶中直接称取标准物，进行准确定容。（3）配制标准溶液时，需要干燥的试剂或基准物（根据标准中的具体要求）一定要进行烘干后方可使用，而且要在烘干后尽快使用。（4）自制的配制用水可以用电导率测定：用充分洗净的小烧杯接取水样，用电导率仪测定其电导率，电导率在210-6S/cm以下的为纯水。4.安全注意事项：（1）分析实验室所用的溶液应用纯水配制，容器应用纯水洗3次以上。特殊要求的溶液应事先作纯水的空白值检验。（2）每瓶试剂溶液必须有标明名称、浓度和配制日期的标签，标准溶液的标签还应标明标定日期、标定者。（3）溶液要用带塞的试剂瓶盛装。见光易分解的溶液要装于棕色瓶中，挥发性试剂、见空气易变质及放出腐蚀性气体的溶液，瓶塞要严密。浓碱液应用塑料瓶装，如装在玻璃瓶中，要用橡皮塞紧，不能用玻璃磨口塞。（4）配制硫酸、磷酸、硝酸等溶液时，都应把酸倒入水中，对于溶解时放热较多的试剂，不可在试剂瓶中配制，以免炸裂。（5）用有机溶剂配制溶液时(如，配制指示剂溶液)，有时有机物溶解较慢，应不时搅拌，可以在热水浴中温热溶液，不可直接加热。易燃溶剂要远离明火使用，有毒有机溶剂应在通风柜内操作，配制溶液的烧杯应加盖，以防有机溶剂的蒸发。（6）要熟悉一些常用溶液的配制方法，如，配制碘溶液应加入适量的碘化钾；配制易水解的盐类溶液应先加酸溶解后，再以一定浓度的稀酸稀释，如，氯化亚锡溶液的配制。（7）不能用手接触腐蚀性及有剧毒的溶液。剧毒溶液应先作解毒处理，不可直接倒入下水道。总之，溶液的配制是进行检验的一项基础工作，是保证检验结果准确可靠的前提。在检验方法标准中都规定了相应的配制方法。（三）介绍几种常用标准溶液的配制与标定方法及注意事项：（理论依据：GB/T601-2016）1. 0.1mol/L氢氧化钠标准溶液：配制：称取110g氢氧化钠，溶于100mL无二氧化碳的水中，摇匀，注入聚乙烯容器中，密闭放置至液体清亮。配制时取5.4mL用无二氧化碳水稀释至1000mL。标定：准确称取于105110烘干2h的基准试剂邻苯二甲酸氢钾0.60000.7500g，用50mL无二氧化碳水进行溶解，加入2滴10g/L的酚酞指示剂，用配好的氢氧化钠溶液滴定至溶液呈粉红色并保持30s，同时，做空白实验。计算：氢氧化钠标准溶液的浓度；C=m1000/（V1-V0）204.22（mol/L）式中：m为邻苯二甲酸氢钾的质量准确数值（g）； V1氢氧化钠溶液的体积（mL）； V0空白中氢氧化钠溶液的体积（mL）； 204.22邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量（KHC8H4O4）；2. 0.1mol/L盐酸标准溶液：配制：量取盐酸9mL注入1000mL水中，摇匀；注意：一定是将酸加入水中；标定：准确称取于270300高温炉中灼烧至恒重的基准试剂无水碳酸钠0.2000g，用50mL无二氧化碳水进行溶解，加入10滴溴甲酚绿-甲基红指示剂，用配好的盐酸溶液滴定至溶液由绿色变暗红色，煮沸2min，冷却后继续滴定至溶液再呈暗红；同时，做空白实验。计算：盐酸标准溶液的浓度C=m1000/(V1-V0)52.994（mol/L）式中：m为无水碳酸钠的质量准确数值（g） V1盐酸溶液的体积（mL） V0空白中盐酸溶液的体积（mL） 52.994无水碳酸钠的摩尔质量 1/2（Na2CO3）3. 0.1mol/L硝酸银标准溶液：依据：GB/T5009.1-2003配制：称取17.5g硝酸银，加入适量水溶解，并稀释至1000mL，摇匀，避光保存。量少时，准确称取4.3000g在硫酸干燥器中干燥的优级纯硝酸银，加水溶解，用250mL容量瓶定容摇匀，避光保存。注：用配制的溶液不需要标定。标定：准确称取于270高温炉中灼烧至恒重的基准试剂氯化钠0.2000g，用50mL无二氧化碳水进行溶解，加入5mL淀粉指示液，用配好的硝酸银溶液避光滴定近终点时，加3滴荧光黄指示剂，继续滴定至混浊液由黄变为粉红色。计算：硝酸银标准溶液的浓度由配制标定的C=m/（V0.05844）式中：m为基准氯化钠的质量准确数值（g）V为硝酸银溶液的体积（mL)0.05844为与1.00mL硝酸银标准溶液相当的基准氯化钠质量（g）由配制标定的C=m/(V0.1699）（mol/L）式中：m为硝酸银（优级纯）的质量准确数值（g) V为硝酸银溶液的体积（mL) 0.1699为与1.00mL硝酸银标准溶液相当的硝酸银的质量（g）