酸碱滴定法测二氧化硫的具体操作步骤是什么?酸碱滴定法测二氧化硫主要有以下操作步骤:
准备工作:
仪器准备:准备好两颈圆底烧瓶、竖式回流冷凝管、带刻度分液漏斗、连接氮气流入口、二氧化硫气体导出口、磁力搅拌器、电热套、氮气源及气体流量计、锥形瓶、滴定管等仪器。确保仪器干净、干燥且无破损,各连接部位紧密。
试剂准备:准备好盐酸溶液(6mol/L)、3% 过氧化氢溶液、甲基红乙醇溶液指示剂(2.5mg/mL)、0.01mol/L 氢氧化钠滴定液等试剂。试剂需按照标准方法配制且在有效期内。
样品处理:
取适量的样品,如药材或饮片细粉约 10g(若二氧化硫残留量较高,超过 1000mg/kg,可适当减少取样量,但应不少于 5g),用分析天平精密称定,将其置于两颈圆底烧瓶中。
向烧瓶中加入 300-400ml 的水,使样品充分浸泡在水中。
安装装置:
打开回流冷凝管的开关,通入冷却水,确保冷凝管能够正常工作,将冷凝管的上端出口处连接一橡胶导气管,并将该导气管置于 100ml 锥形瓶的底部。注意橡胶导气管的末端应在吸收液液面以下。
在锥形瓶内加入 50ml 的 3% 过氧化氢溶液作为吸收液。
滴定吸收液(预滴定):
在吸收液中加入 3 滴甲基红乙醇溶液指示剂(2.5mg/mL),此时吸收液应为红色5。
用 0.01mol/L 的氢氧化钠滴定液滴定吸收液,直至溶液变为黄色,即达到滴定终点。如果超过终点,则应舍弃该吸收溶液,重新进行此步骤。
通入氮气并加酸蒸馏:
开通氮气,使用流量计调节气体流量至约 0.2L/min,使氮气能够稳定地通入装置中。
打开分液漏斗的活塞,使 10ml 的 6mol/L 盐酸溶液流入蒸馏瓶,立刻加热两颈烧瓶内的溶液至沸,并保持微沸 1.5 小时。在蒸馏过程中,样品中的亚硫酸盐系列物质会与盐酸反应生成二氧化硫气体,二氧化硫气体随氮气流进入锥形瓶内的吸收液中,被过氧化氢溶液吸收并氧化为硫酸根离子。
滴定:
停止加热,待吸收液放冷后,将其置于磁力搅拌器上不断搅拌。
用 0.01mol/L 的氢氧化钠滴定液滴定吸收液,直至溶液再次变为黄色,且黄色持续时间 20 秒不褪。记录此时消耗的氢氧化钠滴定液的体积。
空白试验:
在不加入样品的情况下,按照上述步骤进行空白试验,记录空白试验消耗的氢氧化钠滴定液的体积。空白试验的目的是消除实验过程中其他因素对滴定结果的影响。
计算结果:
根据滴定结果,按照公式计算样品中二氧化硫的含量。计算公式为:供试品中二氧化硫残留量(μg/g)=(A - B)×C×0.032÷W。其中,A 为供试品溶液消耗氢氧化钠滴定液的体积(ml);B 为空白消耗氢氧化钠滴定液的体积(ml);C 为氢氧化钠滴定液摩尔浓度(mol/L);0.032 为 1ml 氢氧化钠滴定液(1mol/L)相当的二氧化硫的质量(g);W 为供试品的重量(g)。