容器的洗涤是一项很重要的操作。容器的清洁与否直接影响分析结果的可靠性与准确度。因此,容器洗涤的目的就是为了洗去器壁上的异物,减少其对样品的污染。采水容器的洗涤方法在第三章作过介绍,在此不再赘述。下面仅就分析实验工作中所使用的各种容器清洗方法做一介绍。
(一)常量分析用容器的洗涤
常量分析所用玻璃容器的洗涤,已为众所周知,即先用自来水和毛刷洗涤,除去仪器上的尘土和其他不溶性和可溶性杂质;再用去污粉、肥皂、合成洗涤剂洗刷;然后用铬酸洗液洗涤;最后用蒸馏水或去离子水冲洗容器内残留的洗液,直至干净为止。以下介绍几种常用容器的洗涤方法。
1.烧杯或锥形瓶的洗涤
烧杯或锥形瓶的洗涤,可用刷子蘸肥皂液或去污粉、合成洗涤剂洗刷,洗刷后用自来水冲净,若仍有油污可用铬酸洗液浸泡。使用铬酸洗液时,必须先将容器内的水液倒尽,再将铬酸洗涤液缓缓倒入欲洗涤的容器中浸泡数分钟或数十分钟,如果将铬酸洗液预先温热效果会更好。这是因为热的溶液氧化能力更强。
铬酸洗液主要用于洗涤被无机物沾污的容器,它对有机物和油污的去污能力也较强。常用来洗涤一些口小、管细等形状特殊的容器。
铬酸洗液具有强酸性、强氧化性,对衣服、皮肤、橡胶等有腐蚀作用。使用时要特别小心。
2.滴定管的洗涤
无明显油污的滴定管,可直接用自来水冲洗,再用滴定管刷子刷洗。若有油污的则可倒入铬酸洗液,把滴定管横过来,两手平端滴定管并缓缓转动直到洗液布满全管。碱式滴定管则应先将橡皮管卸下,把橡皮头套在滴定管底部,然后用倒入铬酸洗液进行洗涤。沾污严重的滴定管可直接倒入铬酸洗液浸泡数小时后,再用水冲洗干净。
3.容量瓶的洗涤
容量瓶用自来水冲洗后,如还不干净,可倒入洗涤液摇动或浸泡,再用水冲洗干净,但不得使用瓶刷刷洗,也不应使用热的洗涤液洗涤。
4.移液管的洗涤
移液管可吸取洗涤液进行洗涤,如沾污严重则可放在高型玻璃筒或大量筒内用洗涤液浸泡,再用水冲洗干净。
(二)痕量分析用容器的洗涤
上述用铬酸洗液洗涤容器的方法,只能用在常量分析中,对于痕量分析来说,则不能使用这样的方法。因为玻璃等用铬酸洗液洗涤之后,容器表面会强烈地吸附铬,在每平方厘米的表面可以吸附10ng。所以,痕量分析对容器洗涤要求很高,要根据不同的情况酌情处理。
1.玻璃容器的洗涤
玻璃容器可以使用浓硫酸和浓硝酸的混合溶液,也可用热的氨性的EDTA溶液洗涤,这些对洗涤容器都有良好的效果。当然,应根据待测元素的种类或所装的高纯试剂的种类选择适当的方法清洗容器,并且要选择能够避免腐蚀或伤害能力的洗涤剂。如测定铁时,可用盐酸洗涤容器。又如用硝酸(10%)浸泡聚乙烯容器48h以上,再用高纯水洗净的清洗方法洗涤此容器,可适用盛装测定痕量金属的淡水试样。
2.塑料容器的洗涤
洗涤时,一般可先用苯、甲苯或四氯化碳,然后用乙醇冲洗吹干。如果被金属离子及氧化物所沾污,可按美国国家标准局(NBS)推荐的清洗程序清洗:
(1)用分析纯稀盐酸(1+1)充满容器,于室温下放置1周,氟塑料容器应在80℃温度下放置1周。
(2)倾去盐酸,用蒸馏水冲洗,再用稀硝酸(1+1)充满容器,浸泡1周,同样,氟塑料仍在80℃下放置。
(3)倾去硝酸,用蒸馏水冲洗,然后用超纯水充满容器放置数周,并定期地更换蒸馏水,使用时再在超净环境中干燥。也可以用相同的溶液充满容器浸泡一段时间以后使用。
3.石英器皿的洗涤
石英器皿可先用酸性溶液浸泡8h,再用自来水冲洗,并用蒸馏水煮沸数次,每次要更换新水,最后用纯净的氮气吹干。新的或过脏的器皿,可用(1+1)的稀氢氟酸或王水浸泡15~20 min,然后用蒸馏水冲洗,用氮气吹干。
4.铂质器皿的洗涤
新的铂制器皿,在使用前要进行灼烧,然后用盐酸洗涤。使用过的铂制器皿可在2mol/L或6mol/L的稀盐酸(不能含有硝酸、过氧化氢等氧化剂)中煮沸,也可在稀硝酸中煮沸,但不能在硫酸中煮沸。如用酸洗不净,可再用焦硫酸钾、碳酸钠或硼砂进行熔融清洗5~10 min,或放在熔融的氯化镁和氯化铵混合物中(1200℃)清洗。取出冷却后,再在热水中煮沸10min。铂制品被不同物质沾污时,应采用不同的洗涤方法。如被有机物沾污,可用洗涤液洗;被碳酸盐和氧化物沾污,可用盐酸或硝酸洗涤;被硅酸盐或二氧化硅沾污,可用熔融的碳酸钠或硼砂清洗;被耐酸的氧化物沾污,可在熔融的焦硫酸钾中清洗后,再在沸水中溶解洗去。
5.玛瑙器皿的洗涤
先用水冲洗,必要时可用稀盐酸洗涤,再用水冲洗。若仍不干净,可放入少许氯化钠固体,研磨若干时间后,再倒去洗净。若污斑粘结得很牢固,不得已时可用细砂或金相砂纸擦洗。(www.xing528.com)
6.石英亚沸蒸馏的洗涤
(1)先用浓氢氟酸处理内壁,沾污严重处可以反复处理。
(2)用热的铬酸钾洗液反复处理多次。
(3)用水冲洗直至内壁无水滴粘附。
(4)用王水充满蒸馏器浸泡2~3d。
(5)用蒸馏水或去离子水彻底冲洗干净。
(三)特殊要求的仪器洗涤方法
有些实验对仪器的洗涤有特殊要求,在用上述方法洗净后,还需作特殊处理。例如分光光度计的比色皿用于测定有机物之后,应用有机溶剂洗涤。必要时可用硝酸浸洗,但要避免用重铬酸钾洗液洗涤,以免重铬酸钾盐附着在玻璃上。用酸浸后,先用水冲净再用乙醇或丙酮洗涤、干燥。参比池应做同样的处理。
微量凯氏定氮仪,每次使用前都需要用蒸气处理5min以上,以除去仪器中的空气。
古氏坩埚、滤板漏斗及其他砂芯滤器,由于滤片上的孔隙很小,极易被灰尘、沉淀物堵塞,又不能用毛刷刷洗,需选用适宜的洗涤液浸泡抽洗,最后再用自来水、蒸馏水冲洗干净。适于洗涤砂芯滤器的洗液见表5-14。
表5-14 砂芯滤器的常用洗涤液
(四)常用洗涤液的配制和使用
1.铬酸洗涤液
称取20g工业品重铬酸钾置于500mL烧杯中,加入40mL水,加热溶解。冷却后,将360mL浓硫酸沿玻璃棒慢慢加入上述溶液中,边加边搅拌。冷却后转入细口瓶备用。该洗液用于洗涤一般油污及有机物,用途最广,浸泡玻璃仪器时,最好放置一夜,再用水冲洗。
新配制的洗液呈暗红色,具有强腐蚀性,浸泡在洗液中的玻璃仪器,最好用玻璃或耐酸的塑料工具取出,防止烧伤皮肤、衣物;洗液可以反复使用,用后倒回原瓶内,盖好瓶塞,以防洗液吸水而失效;被洗涤的仪器不宜有水,以免冲淡洗液而降低其效力;如洗液呈绿色,则氧化能力降低,此时可加入浓硫酸将三价铬氧化后继续使用;洗涤液经长期使用或吸收过多水分时即变成黑绿色,此时,绝大部分的重铬酸钾被还原成硫酸铬,不再具有氧化能力,不宜再用。
2.碱性高锰酸钾洗液
称取4g高锰酸钾溶于少量水中,然后加入10g氢氧化钠,再加水至100mL。本洗液作用缓慢温和,可洗涤油污及有机物。洗涤后在玻璃器皿上留下二氧化锰沉淀可用盐酸或草酸洗掉。
3.碱性乙醇洗液
称取12g氢氧化钠溶解在12mL水中,再加入100mL乙醇(95%),保存于胶塞瓶中。该洗液可用于洗涤油脂、焦油及树脂。使用时注意防火,防止挥发。
4.纯酸洗液
根据污垢的性质,如水垢或盐类结垢,可直接用1+1盐酸或1+1硫酸、10%以下的硝酸、1+1硝酸浸泡或浸煮器皿,但加热的温度不宜太高,以免浓酸挥发或分解。
5.硝酸—过氧化氢洗液
特殊难洗的化学污物,可用15%~20%硝酸加等体积的5%过氧化氢洗涤。该洗液久存易分解,应现用现配。
6.有机溶剂
沾有较多油脂性污物的玻璃仪器,尤其是难以使用毛刷洗刷的玻璃仪器,如活塞内孔、吸管和滴定管的尖头、滴管等,可用苯、甲苯、二甲苯、丙酮、酒精、氯仿等有机溶剂浸泡或擦洗。使用该洗液应注意毒性、可燃性,用过的废溶剂应回收,蒸馏后仍可继续用。
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