Мойка посуды
Стекло для химической посуды должно быть химически устойчивым и жаростойким (иметь незначительный коэффициент расширения). Выщелачивающиеся из стекла компоненты могут повлиять на результаты анализа. Стеклянную посуду, которую часто приходится нагревать до высокой температуры, например колбы Кьельдаля, рекомендуется «проварить» в течение 30—60 мин в концентрированном растворе поваренной соли. При нагревании колб с содержимым необходимо первое время, когда наблюдается запотевание наружных стенок, протирать их периодически сухим полотенцем.
Мойка водой. В тех случаях, когда химическая посуда не загрязнена жировыми и другими не растворяющимися в воде веществами, посуду можно мыть теплой водой.
Стеклянная посуда считается чистой, если на стенках ее не образуется отдельных капель. При наличии на стенках посуды налета каких-либо солей или осадка ее очищают (предварительно смочив водой) щеткой или ершом, а затем уже окончательно моют водой. При работе с ершом нужно следить, чтобы нижний конец его не ударялся о дно и стенки сосуда. Хорошо вымытую посуду 2—3 раза споласкивают небольшими порциями дистиллированной воды.
Недопустимо применять для очистки посуды песок, так как он царапает стекло. Посуда, имеющая царапины, при нагревании обычно лопается.
Мойка другими моющими средствами. В настоящее время предлагается много средств, обладающих прекрасными моющими свойствами, которые могут быть использованы для мойки посуды (с применением кусочков бумаги).
Следует строго следить за полным удалением моющих средств со стенок посуды, многократно споласкивать ее водой.
Химические методы очистки посуды. Для мойки загрязненной посуды в качестве сильного окислителя применяют хромовую смесь.
Для приготовления хромовой смеси в концентрированную серную кислоту добавляют около 5% (к массе кислоты) измельченного в порошок кристаллического двухромовокислого калия, осторожно нагревают смесь в фарфоровой чашке на водяной бане до растворения порошка и затем переносят на хранение в сосуд из прочного стекла. Посуду споласкивают сначала водой, потом наливают хромовую смесь на 1/4—1/з объема, осторожно смачивая внутренние стенки. После этого хромовую смесь выливают в тот сосуд, в котором она хранится, при этом стараются смочить необработанные стенки посуды и особенно наиболее грязные ее края. Слив всю смесь, посуду оставляют постоять несколько минут, затем ее моют сначала водопроводной водой (лучше теплой), потом дистиллированной. Сильно загрязненную посуду моют хромовой смесью несколько раз. После длительного употребления смесь меняет цвет, который из темно-оранжевого переходит в темно-зеленый, что служит признаком дальнейшей ее непригодности.
В том случае когда приходится мыть пипетки, трубки и т. п., хромовую смесь следует набирать при помощи резиновой груши без баллона.
Если в лаборатории нет хромовой смеси, посуду можно очищать концентрированной серной кислотой.
Концентрированную серную кислоту и хромовую смесь надо выливать не в раковину, а в специально поставленные около нее глиняные или стеклянные сосуды. Их содержимое следует выливать в специальные ямы и только в крайнем случае — в канализацию, при этом нужно пустить сильную струю воды.
Сушка химической посуды
Самым распространенным методом является сушка на колышках. Недостатком этого способа является возможность загрязнения, во избежание этого колышки рекомендуется предварительно обертывать фильтровальной бумагой, а затем уже надевать на них посуду.
Быстро высушить посуду можно в сушильном шкафу. Обычно в сушильный шкаф ставят посуду после того, как она некоторое время постояла перевернутой для стекания воды. Сушку проводят при 80- 100°С. На полку шкафа стелют кусок чистой фильтровальной бумаги и ставят на него посуду горлом вверх для улетучивания паров. Перед употреблением посуду надо охлаждать.
При работе с водными растворами сушка посуды нерациональна.
Правила работы со стеклянными трубками и палочками
Резка трубок и палочек. Для того чтобы отрезать кусок стеклянной трубки или палочки определенной длины, на ней делают отметку в соответствующем месте и смачивают этот участок водой или водным раствором мыла (синтетического моющего вещества). Затем, взяв трубку в левую руку, зажимают ее между указательным и большим пальцами и ножом для резки стекла или напильником делают надрез. После этого, держа трубку обеими руками так, чтобы надрез приходился между ними, слегка сгибают трубку со стороны, противоположной надрезу, и одновременно ее слегка растягивают. На месте надреза трубка или палочка обламывается довольно ровно. После этого концы следует оплавить, чтобы сгладить острые края. Для оплавления концов трубку вращают в несветящемся пламени газовой горелки.
При разрезании трубок диаметром более 12 мм рекомендуется следующее: к надрезу на стекле прижимают разогретый докрасна конец стеклянной палочки (диаметр 2—3 мм). Если трещина при этом не образуется, то накаленную палочку отнимают и охлаждают воздухом место надреза; при разрезании трубок большого диаметра делают царапину по окружности вокруг трубки, затем накаленной локоасна железной проволокой, согнутой в виде небольшой полуокружности, обводят трубку по царапине. При этом почти всегда образуется глубокая трещина в месте царапины, и трубка легко ломается.
Если для резки стекла пользуются напильником, то никогда не нужно пилить трубку. Достаточно только сделать царапину и затем ломать трубку, в противном случае обычно получаются ломаные края.
Оттягивание трубок. Если требуется оттянуть трубку или вытянуть ее в капилляр, то трубку вносят в пламя горелки и при постоянном вращении нагревают до тех пор, пока она не размягчится. Если нужно получить капилляр, то нагретую до размягчения трубку вынимают из пламени и быстро растягивают за концы обеими руками до получения нужного диаметра. При растягивании трубки отламывают капилляр ближе к тому концу, который должен быть оплавлен и, вновь нагревая капилляр, оплавляют его края. При этом рекомендуется осторожно вдувать воздух, вынув трубку из пламени.
Сгибание трубок. Для сгибания трубку не слишком размягчают на пламени горелки и при сгибании несколько больше нагревают выпуклую сторону. Трубку, вращая вокруг оси, нагревают по всей ширине пламени и при достижении нужного размягчения загибают сверху. Если сгибать сильно размягченную трубку, то в месте сгиба образуется складка, которая может послужить причиной поломки трубки. Складка образуется в том случае, когда одну сторону трубки нагревали значительно сильнее другой. Чтобы избежать неровностей, нужно перед нагреванием заткнуть один конец, например, асбестом и при сгибании вдувать воздух в трубку не слишком сильно.
Особое внимание нужно обращать на охлаждение готовых изделий. Нельзя класть их на холодную поверхность, в особенности на стекло. Горячий предмет нужно прежде всего закоптить в светящемся пламени горелки и положить на асбестовый лист. Нужно также защищать горячей предмет от сквозняка.
Правила работы с пробками
Корковые пробки. Следует предварительно подобрать пробку по размеру горлышка сосуда: она должна быть немного большего диаметра. Затем ее обжимают жомом, в результате чего пробка несколько уменьшается в диаметре и приобретает эластичность. Одним из недостатков корковых пробок является малая стойкость их к кислотам и щелочам. Для повышения стойкости применяют вываривание их в парафине или смеси парафина с цезерином (10:1).
Резиновые пробки. Резиновые пробки дают возможность создать более полную герметизацию сосудов, но их можно применять только тогда, когда вещество, находящееся в сосуде, не действует на резину. К веществам, разрушающим резину, относятся органические растворители и концентрированные кислоты (особенно серная и азотная).
Для продления срока службы резиновые пробки также пропитывают парафином. Для этого их погружают в расплавленный и нагретый до 100° С парафин не более чем на 1 мин и затем на листе асбеста помещают в сушильный шкаф с температурой до 100— 105° С.
Полиэтиленовые пробки. Эти пробки широко применяются в лабораториях. Однако их нельзя использовать при монтаже оборудования. Полиэтиленовые пробки не рекомендуется нагревать выше 70° С и необходимо избегать соприкосновения их со многими агрессивными веществами. Вместе с тем полиэтилен может соприкасаться с 50%-ной серной и 30%-ной соляной кислотами.
Стеклянные пробки. Когда сосуд ничем не заполнен, между пробкой и горлышком нужно обязательно проложить кусочек чистой бумаги, чтобы пробку не заело.
Наиболее распространенными способами освобождения пробки являются следующие: осторожно постукать по горлышку сосуда деревянным молоточком № 1, обшитым кожей, или деревянной дощечкой со всех сторон, но так, чтобы не разбить сосуд или не отколоть выступающую часть пробки; прогреть горлышко сосуда на коптящем пламени, если сосуд не содержит огнеопасного вещества; облить горлышко сосуда горячей водой; потереть тесьмой или толстой бечевой, обвернутой в два-три витка вокруг горлышка. Иногда, чтобы вынуть пробку, сосуд (например, делительную воронку) вместе с пробкой погружают в воду на несколько часов.
Особенно часто заедает пробки в сосудах со щелочью, поэтому последнюю не рекомендуется держать в склянках с притертыми пробками.
Просверливание пробок. Часто при монтаже лабораторных установок требуется просверлить пробку, чтобы пропустить через нее стеклянную трубку, термометр и т. п. Для сверления пробок применяются ручные и механические сверла. Ручные сверла продаются в виде наборов из 6, 12 и 18 шт.
Сверлить пробку обязательно следует с ее нижнего узкого основания. Эта часть будет находиться внутри сосуда, а поэтому она должна быть ровной. При сверлении пробку берут в левую руку, а правой легко нажимают на сверло и все время поворачивают его в пробке. При этом следят, чтобы сверло было перпендикулярно той поверхности, которую сверлят. Диаметр вырезанного отверстия должен быть несколько меньше диаметра вставляемых трубки или термометра. Если диаметр отверстия слишком мал, то его можно увеличить круглым напильником.
Вставляя в пробку тонкостенную стеклянную трубку, ее можно легко сломать и порезать руки. Во избежание этого следует трубку сверху смочить водой или слегка смазать глицерином или вазелиновым маслом и захватывать ее пальцами в непосредственной близости от поверхности пробки. После того как пробка просверлена, сверло вынимают и находящуюся внутри него пробку выбивают или сверлом меньшего диаметра, или специальным стержнем, который имеется в каждом наборе сверл.
Резиновые пробки сверлить значительно труднее, чем пробковые, поэтому следует применять дополнительные приемы: когда большая часть пробки просверлена, ее ставят широким основанием на какую- нибудь дощечку и прорезают сильным нажимом при поворачивании сверла, следя за тем, чтобы оно не врезалось в дерево. После этого сверло вынимают и выбивают из него пробку.
При частом употреблении сверла тупятся. Тупое сверло рвет пробку, а не режет ее и непригодно для работы. Чтобы наточить сверло, применяют специальные ножи. Сверло надевают на коническую часть ножа и прижимают левой рукой, вращая нож правой. Если в лаборатории нет ножа для точки сверл, их можно точить при помощи обыкновенных ножниц. Для этого сверло надевают на более тонкий конец ножниц, а более толстым прижимают сверло. Поворачивая сверло, его можно хорошо наточить.
Приготовление замазок, смазок, красок
Менделеевская замазка. Эта замазка применяется для скрепления стекла со стеклом, стекла с металлом и т. д. В состав ее входит (по массе): канифоли 100; воска желтого 25; пемзы 40; льняной олифы или льняного масла 0,1 —1,0.
Чистый воск расплавляют в металлической чашке, образующуюся пену снимают, а если появляется осадок, то воск переливают в другую чашку. Нагревание нужно вести на слабом огне. К расплавленному воску постепенно при постоянном помешивании добавляют понемногу канифоли в виде порошка и смесь нагревают при температуре 150—200° С до тех пор, пока не исчезнет запах скипидара. Тогда к смеси добавляют просеянную и прокаленную еще теплую пемзу. Нагревание продолжают до полного смешения. Если нужно иметь мягкую замазку, добавляют дополнительное количество льняной олифы или масла. Расплавленную замазку переливают в формы, в которых она застывает. Перед употреблением замазку расплавляют.
Водоупорная замазка. Тонкопросеянную гашеную известь смешивают с рыбьим жиром до получения тестообразной массы нужной консистенции. В этом виде ее и применяют. Через сутки замазка сильно затвердевает.
Замазка, не поддающаяся действию воды, кислот и щелочей. Эта замазка также нерастворима в большинстве органических растворителей. Хорошо промытый свинцовый глет (РbО) смешивают с глицерином в однородную густую массу. Глицерин можно брать технический желтого цвета, достаточно вязкий. Количество глицерина в глета, необходимое для приготовления замазки, зависит от вязкости глицерина. В среднем нужно брать на 1 часть глицерина 10 частей глета. Места, подлежащие склеиванию, предварительно нужно смазать глицерином, после чего накладывать замазку. Замазка быстро затвердевает. Глет нужно предварительно прокалить при 300° С. Замазка выдерживает нагревание до 270° С.
Краска для надписи на стекле. В состав этой краски входит (в частях): растворимое стекло (плотностью 1,26 г/см3) —12, дистиллированная вода—15—18, сернокислый барий — 10, кремниевая кислота — 1. Для получения разного цвета добавляют ультрамарин, сажу, сурик, охру и т. д. Такая краска хорошо держится на стекле и не смывается водой, органическими растворителями, большинством кислот и щелочей.
Огнестойкий состав для надписей на фарфоровых тиглях. Для приготовления берут (в частях): двуокись марганца 10, окись цинка 10 и буру 1. Все хорошо перемешивают и смешивают с растворимым стеклом (плотность 1,26 г/см3) до такой консистенции, чтобы было удобно палочкой наносить на тигель, краска сохнет медленно.
Для надписи на фарфоровой посуде можно также применять концентрированный раствор хлорного железа или другой соли железа, нанося его на неглазурованную часть или на глазурованную, но очень тонкими линиями и затем прокаливая.
Смазка для шлифов. Для смазывания шлифов у кранов, бюреток и различных приборов можно применять специальные полужидкие и твердые смазки. К полужидким смазкам относятся вазелин, животные жиры, сплавы натурального каучука с вазелином, смесь ланолина с воском и др. Хорошие шлифы требуют лишь немного смазки. Плохие шлифы не могут быть сделаны герметичными при помощи полужидких смазок.
Для создания герметичных затворов готовят смазку следующего состава: растворяют 10—30 г мелконарезанного сырого каучука при 110—120° С в смеси 50 г вазелина и 10 г парафина.
Приготовление растворов
Концентрацию растворов обычно выражают в массовых (весовых) и объемных процентах, молях и грамм-эквивалентах, содержащихся в единице объема раствора, а также титром и моляльностью (под этой концентрацией понимается число молей растворенного вещества в 1 кг растворителя (моль/кг).
Концентрацию рабочих растворов большей частью выражают в процентах. В этом случае предусматривается содержание растворенного вещества в граммах в 100 г или в 100 мл раствора.
Следует обращать особое внимание, в каких (массовых или объемных) процентах указывается концентрация растворов в прописях методов или инструкциях, так как содержание растворимого вещества в 100 г или 100 мл раствора существенно отличается.
Концентрацию точных растворов выражают в молях, грамм-эквивалентах, содержащихся в 1 л раствора, или титром.
Концентрация раствора, выраженная в молях на 1 л раствора, называется молярностью. Раствор, содержащий в 1 л 1 моль растворенного вещества, называется одномолярным, или молярным. Молем (грамм-молекулой) какого-либо вещества называют его молекулярную массу, выраженную в граммах.
Если концентрация выражена числом грамм-эквивалентов, содержащихся в 1 л раствора, то такое выражение концентрации называется нормальностью. Раствор, содержащий в 1 л 1 грамм-эквивалент вещества, называется однонормальным, или нормальным.
Грамм-эквивалент одного и того же вещества может иметь различную величину в зависимости от той химической реакции, в которой это вещество участвует.
Грамм-эквивалент Е в реакциях замещения вычисляют путем деления молекулярной массы (М) на основность кислоты (щелочи) Н или при окислительно-восстановительных реакциях — на число переходящих электронов n:
Титром называют содержание вещества в граммах в 1 мл раствора. Обычно готовят более разбавленные растворы (полунормальные, децинормальные, сантинормальные).
Приготовление децинормального раствора едких щелочей. Децинормальные растворы едкого натра или едкого кали должны содержать в 1 л 0,1 г-экв. вещества. У щелочей грамм-эквивалент определяется гидроксилом (ОН), способным образовать соли с кислотами при выделении воды.
Децинормальный раствор едкого натра должен содержать 4 г в 1 л, а едкого кали — 5,6 г.
Сухие едкие натр и кали, как бы они ни были чисты, всегда содержат более или менее значительную примесь угекислых солей. Присутствие углекислых солей не дает возможности пользоваться фенолфталеином в качестве индикатора. Вместе с тем при определении кислотности хлебных полуфабрикатов фенолфталеин дает наиболее отчетливый переход от кислой к щелочной реакции. Поэтому необходимо получить раствор едких щелочей без примеси углекислых солей. Для этого применяют следующие способы очистки.
Для едкого натра можно применять три описанных ниже способа, а для едкого кали — только второй и третий.
Первый способ. 250 г чистого едкого натра растворяют в 300 мл воды в цилиндре с хорошо пригнанной пробкой. В этих условиях углекислый натрий совершенно не растворяется и через несколько дней осаждается на дно. Раствор отбирают пипеткой, снабженной резиновой грушей, и разбавляют водой, не содержащей углекислоты.
Второй способ. Отвешивают около 4,5 г едкого натра или 6 г едкого кали, измельчив, помещают в склянку с хорошо пригнанной пробкой и обливают 60—70 мл 96%-ного ректификованного этилового спирта. Дают стоять в течение суток; едкие щелочи при этом растворяются, углекислые соли остаются в осадке. Отстоявшийся раствор быстро фильтруют через стеклянную вату или асбест и разбавляют водой, не содержащей углекислоты.
Третий способ. Растворяют в воде, по возможности, чистое едкое кали или едкий натр, количество его должно превышать 0,1 г-экв. на 1 л. К полученному раствору прибавляют небольшое количество раствора хлористого бария. Образуется осадок углекислого бария; ему дают отстояться и осторожно декантируют прозрачный раствор при помощи сифона. В растворе содержится только едкая щелочь и некоторое количество хлористой соли. Присутствие небольшого количества хлористого бария не влияет на результаты титрования.
Приготовление воды, свободной от углекислоты. Титрованные растворы щелочи необходимо готовить на воде, свободной от углекислоты. Такую воду можно получить кипячением. Наливают дистиллированную воду в колбу, предпочтительнее из огнеупорного стекла, и кипятят в течение 30 мин. Закупоривают колбу плотной резиновой пробкой, имеющей отверстие, через которое проходит согнутая под острым углом стеклянная трубка, оканчивающаяся плотно насаженной на нее трубкой, заполненной натронной известью, затем дают воде охладиться.
Установка титра раствора. Титр раствора устанавливают с помощью перекристаллизованной янтарной или щавелевой кислот.
Чаще всего готовят децинормальные растворы этих кислот обычно в объеме 200—250 мл, а иногда применяют метод отдельных навесок.
Грамм-эквивалент янтарной кислоты, кристаллизующейся без воды, равен 59,044, а щавелевой кислоты, кристаллизующейся с двумя молекулами воды,- 63,036. Для получения 250 мл децинормального (0,1 н.) раствора отвешивают в стаканчике или бюксе 1,4761г янтарной кислоты или 1,5759 г щевельной. Навеску количественно переносят в мерную колбу емкостью 250 мл, для этого в горловину вставляют воронку и через нее высыпают мелкие кристаллы кислоты, споласкивая стаканчик несколько раз водой. Воронку после споласкивания снимают, а содержимое колбы после растворения навески доливают водой до метки и хорошо взбалтывают.
В колбу емкостью 100—150 мл наливают 20—25 мл децинормального раствора кислоты и, добавив к нему несколько капель раствора фенолфталеина (1 г фенолфталеина растворяют в 100 мл 96%-ного этилового спирта), титруют приготовленным раствором едкого натра, приливая его из бюретки при постоянном перемешивании. Вначале щелочь приливают более или менее значительными порциями, а в конце — осторожно, по каплям. Появляющаяся от каждой капли щелочи окраска сначала исчезает сразу же, а затем медленнее, и, наконец, раствор сохраняет розовый оттенок.
Титрование ведут до тех пор, пока розовая окраска сохраняется в течение примерно 1 мин, после этого отсчитывают показания бюретки. Розовое окрашивание раствора при стоянии сосуда открытым постепенно исчезает в результате поглощения углекислоты из воздуха, поэтому результаты следует быстро фиксировать. Для установления титра проводят 2—3 титрования и за результат берут среднее арифметическое. Расхождение между параллельными титрованиями , не должно превышать 0,1 мл. Для большей точности колбу ставят на белую бумагу или белое стекло. Попадающие на стенки сосуда капли или брызги титруемого раствора, приливаемого из бюретки, тщательно смывают.
Если объем едкой щелочи больше объема взятого 0,1 н. раствора кислоты, то приготовленный раствор щелочи слабее децинормального, если меньше, то раствор щелочи крепче децинормального. Для приведения приготовленного раствора к точно децинормальному объем, пошедший на титрование, следует умножить на поправочный коэффициент К.
где а — количество взятой для установления титра 0,1 н. кислоты, мл; .
б—количество израсходованного на титрование раствора едкого натра, мл.
Для удобства работы обычно составляют таблицу перевода расходуемого раствора щелочи в точно децинормальный.
Приготовление точно децинормального раствора едкой щелочи. Берут заведомо большую навеску щелочи, чем для приготовления децинормального раствора. Например, приготовлен раствор, расход которого на титрование 20 мл 0,1 н. кислоты равен 18 мл. Следовательно, для получения точно децинормального раствора щелочи следует к каждым 18 мл раствора прибавить 2 мл воды. Зная общий объем раствора, нетрудно вычислить и общее количество прибавляемой воды. Так, например, если приготовлено 5 л раствора щелочи и на предварительное титрование истрачено 100 мл, то для получения точно децинормального раствора надо к оставшимся 4900 мл прилить воды
Титрованный раствор щелочи должен быть тщательно защищен от действия углекислоты. Склянка соединяется посредством стеклянных и каучуковых трубок непосредственно с бюреткой. Через пробку склянки проходит согнутая под острым углом стеклянная трубка, оканчивающаяся плотно насаженной на нее трубкой, заполненной натронной известью.
При пользовании бюретками необходимо соблюдать следующие правила. Для титрованных растворов щелочей не следует применять бюретки со стеклянными кранами. Бюретки должны закрепляться в строго вертикальном положении. Мениск жидкости при производстве отсчета должен быть на уровне глаза. Между отдельными титрованиями раствор в бюретке следует держать несколько выше нулевого деления. Перед титрованием по уровню раствора проверяют исправность крана, через который поступает раствор в бюретку. Рекомендуется начинать титрование от нулевого деления, раствор следует выпускать из бюретки медленно, чтобы на стенках бюретки не оставалось капель раствора. Нельзя допускать в кранах и каучуковых соединениях пузырьков воздуха.
Приготовление децинормального раствора марганцовокислого калия и установление его титра по меди. 3,16 г марганцовокислого калия растворяют в 1 л прокипяченной еще горячей дистиллированной воды; приготовленный таким способом раствор может применяться на следующий день. Раствор хранят в темной склянке.
Титр марганцовокислого калия устанавливают следующим образом. На аналитических весах отвешивают около 0,1400 г щавелевокислого аммония (или 0,1300 г щавелевокислого натрия, или 0,1200 г щавелевой кислоты), нагревают в фарфоровой чашке со 100 мл воды и 2 мл концентрированной серной кислоты на водяной бане до 60—80° С, употребляя для размешивания вместо палочки термометр. Титруют из бюретки раствором марганцовокислого калия при постоянном помешивании да появления розового окрашивания. Бюретка должна иметь стеклянный пришлифованный кран.
Титр раствора марганцовокислого калия по меди (Т) вычисляют, пользуясь формулой:
,
где Н — количество щавелевокислого аммония, г;
V — количество раствора марганцовокислого калия, пошедшее на титрование, мл;
0,8951 —коэффициент пересчета щавелевокислого аммония на медь.
При установлении титра по щавелевокислому натрию (предварительно освобожден от гигроскопической воды нагреванием при 120° С в течение 2 ч) или по свежеперекристаллизованной щавелевой кислоте соблюдают ту же технику работы, что и при использовании щавелевокислого аммония. При вычислении титра с помощью щавелевокислого натрия следует вместо коэффициента 0,8951 вводить в формулу коэффициент 0,9488, а применяя щавелевую кислоту,-1,0036.
Приготовление децинормального раствора серноватистокислого натрия (тиосульфат натрия), 25 г тиосульфата натрия растворяют в 1 л свежепрокипяченной и охлажденной без доступа углекислоты дистиллированной воды. К 1 л полученного раствора добавляют для устойчивости 0,1 г углекислого натрия. Раствор оставляют стоять на сутки и устанавливают его титр по 0,1 н. раствору двухромовокислого калия (4,9036 г дважды перекристаллизованного и высушенного при 150° С двухромовокислого калия растворяют в 1 л воды в мерной колбе). При необходимости можно соответственно уменьшать навеску и объем раствора.
Для установления титра раствора тиосульфата в колбу с притертой пробкой или обычную колбу, закрывающуюся часовым стеклом, из бюретки или пипеткой приливают точно 20 мл 0,1 н. раствора двухромовокислого калия, доливают водой примерно до 100 мл, прибавляют при перемешивании 4 мл концентрированной серной кислоты и 4 мл 30%-ного раствора йодистого калия. Колбу закрывают пробкой или часовым стеклом и оставляют в темном месте на 2— 3 мин, затем титруют раствором тиосульфата натрия, интенсивно перемешивая, пока коричневый цвет не перейдет в светло-желтый, после чего прибавляют 1 мл 1%-ного раствора крахмала и продолжают титрование до исчезновения синей окраски и перехода ее в зеленоватую.
Поправочный коэффициент (К) к точно децинормальному раствору находят по формуле:
где V—объем раствора тиосульфата, пошедшего на титрование, мл.
Раствор крахмала рекомендуется готовить следующим образом: 1 г крахмала размешивают вначале с небольшим количеством (около 20 мл) насыщенного раствора хлористого натрия или калия, затем полученную смесь вливают в доведенный до кипения насыщенный раствор соли (примерно 80 мл), кипятят 1 мин и охлаждают.
Такой раствор выдерживает длительное хранение без изменения. Лучше хранить его в обычной капельнице для индикатора.
Перекристаллизация
Перекристаллизация янтарной кислоты. Для получения чистой янтарной кислоты имеющуюся янтарную кислоту перекристаллизовывают 1—2 раза в зависимости от степени ее чистоты. Перекристаллизация производится из насыщенного горячего профильтрованного раствора быстрым охлаждением (лучше с помощью льда) при постоянном помешивании для получения мелких кристаллов. Полученные кристаллы отделяют от раствора фильтрованием на воронке Бюхнера с отсасыванием. Янтарная кислота кристаллизуется без воды, поэтому сушить ее можно на воздухе между листами фильтровальной бумаги, а также в эксикаторе, часто перемешивая стеклянной палочкой для сохранения мелкокристаллической структуры.
Перекристаллизация щавелевой кислоты. Щавелевая кислота кристаллизуется с двумя молекулами кристаллизационной воды. Вначале имеющуюся щавелевую кислоту перекристаллизовывают из раствора соляной кислоты.
100 г щавелевой кислоты растворяют в 100 мл кипящего раствора волянои кислоты плотностью 1,04 г/см3. Раствор быстро фильтруют горячим в фарфоровую чашку и охлаждают (желательно с помощью льда) при непрерывном помешивании стеклянной палочкой. Выпавшие мелкие кристаллы освобождают от раствора отсасыванием на маленькой воронке Бюхнера, промывают холодной дистиллированной водой для удаления соляной кислоты и снова перекристаллизовывают из воды 1—2 раза в зависимости от степени загрязненности исходного препарата. Сушку проводят при комнатной температуре между листами фильтровальной бумаги, перемешивая, чтобы сохранить мелкокристаллическую структуру. Конец сушки обычно определяется тем, что кристаллы не прилипают к сухой чистой стеклянной палочке.
Из-за возможной потери кристаллизационной воды при хранении для установки титра можно пользоваться только свежеперекристаллизованной щавелевой кислотой. Повторная перекристаллизация из воды проводится перед установкой титра. При этом для перекристаллизации берут небольшое количество препарата, что делает менее громоздкой указанную операцию и ускоряет просушивание кислоты между листами фильтровальной бумаги.