摘要 以定量測定白醋中總酸含量的實例,介紹定量測定實驗的一般流程以及如何在不用分析天平的條件下進行準確定量的方法,通過誤差分析引入“稱大樣”的實驗思想來解決在沒有分析天平的情況下的定量分析問題。本實驗對中學開展定量實驗教學具有一定的參考價值。
關鍵詞 白醋;稱大樣;定量實驗;實驗設計
中圖分類號:G642.423 文獻標識碼:B 文章編號:1671-489X(2010)18-0115-02
Experimental Design of Determination of Total Acid Content in Edible White Vinegar//Sun Guangyuan, Chen Jing, Wu Lijian, He Fengyun, Chen Kai
Abstract In this paper, we introduced the general process of quantitative analysis experiment and how to do accurate quantification without analytical balance by the example of quantitative determination of total acid content of white vinegar, through error analysis, the concept of “weighing the bulk sample” was introduced to solve the problem of quantitative analysis in the absence of analytical balance. This paper has some reference value to quantitative experimental teaching of high schools.
Key words white vinegar; weighing the bulk sample; quantitative experiment; experimental design
Author’s address
1 School of Bio-Chemical and Environmental Engineering, Nanjing Xiaozhuang College, Nanjing, China 211171
2 Daxi Junior High School, Liyang, Jiangsu, China 213374
高中化學課程標準對“實驗化學”模塊的“物質含量的測定”部分提出一些活動與探究的建議,用中和滴定法(或氣相色譜法)測定食醋中醋酸的含量實驗成為3個版本高中教材都采用的標準建議實驗之一。中學化學在實驗教學過程中一直以來以定性實驗為主,其中的一個主要原因是中學實驗教學儀器精度難以達到定量分析的要求。雖然當前“實驗化學”模塊更推崇定量實驗,但很多中學尤其是農村學校欠缺電子分析天平,勢必為精確測量帶來不便。
筆者認為,托盤天平的稱量誤差為0.02 g,可以通過引入“稱大樣”的分析方法,即經計算用托盤天平稱量質量大於20.0 g的樣品,來滿足定量分析中相對誤差小於0.1%的要求,從而達到與電子分析天平進行定量分析的相同效果(相對誤差=稱量誤差÷稱量質量×100%=0.02÷20×100%=0.1%)。
實驗將基準試劑鄰苯二甲酸氫鉀通過托盤天平定量稱取(>20.0 g)配製成溶液,解決了在沒有分析天平時溶液配製精度無法達到要求的問題。同時實驗解決了溶液的標定問題,為其他酸堿滴定相關的實驗提供了參考。課題方案的設計,主要介紹總酸含量測定的方法與步驟、常見儀器的使用與數據的處理等。通過本課題的學習,將使學生認識到定量分析在化學研究中的重要性,體會定量分析在工農業生產與生活中的實際應用價值。