草酸標準溶液的製備

---

介紹

草酸的標準單位溶液在特定體積的溶劑中用作基準標準溶液。它被製備用於作為基準標準物質。

什麼是草酸？

草酸是一種有機產物，分子式為“2H2O4。其 IUPAC 名稱為乙二酸。該產物由二羧酸組成。它是一種弱酸，以白色結晶形式存在。

圖 1 - 草酸

草酸在水中形成無色溶液。草酸的分子量為 90.03g/mol。該產物比乙酸具有更強的還原性。富含草酸的食物對健康有益。然而，它對人體也有一些有害影響。該產物可能導致腎結石和許多其他複雜問題。自然界中，該產物以二水合物形式存在，如 $\mathrm{C_{2}H_{2}O_{4}.H_{2}O}$。

目的

本實驗旨在製備 M/10 或 0.1M 的草酸標準溶液。

理論

水合草酸在自然界中以 $\mathrm{C_{2}H_{2}O_{4}.H_{2}O}$ 的分子式存在，質量為 126 g/mol。M/10 草酸標準溶液的製備是透過將 12.6g 草酸/升混合製得。需要 3.15g 草酸晶體與水混合，製備 250 mL 的溶液。

所需材料

以下是實驗所需的材料：

• 化學天平

• 表面皿

• 砝碼盒

• 250mL 燒杯

• 玻璃棒

• 250mL 容量瓶

• 洗瓶

• 稱量管

• 草酸

• 漏斗

• 漏斗架

• 蒸餾水

步驟

實驗中遵循以下過程：

圖 2 - 草酸的分子結構

• 用蒸餾水清洗表面皿並乾燥後，將其用於反應。

• 應稱量表面皿的重量，並將資料記錄在筆記本中。

• 精確稱量 3.15g 草酸，並將資料記錄在筆記本中。

• 使用漏斗，將草酸從表面皿小心地轉移到量筒中。

• 清洗表面皿以去除粘在裡面的不需要的顆粒。此過程藉助洗瓶完成。蒸餾水的體積絕不能超過 50mL。

• 需要徹底清洗漏斗，藉助洗瓶將多餘的顆粒轉移到量筒中。少量水用於清洗漏斗。蒸餾水再次不應超過 50mL 的水平。

• 用蒸餾水沖洗漏斗，將溶液轉移到容量瓶中。

• 開啟容量瓶，直到草酸溶解。

• 藉助洗瓶，在容量瓶中加入適量的蒸餾水。水位始終應低於瓶上的刻度線。

• 最後幾毫升蒸餾水應滴加到容量瓶中，直到水位達到刻度線。

• 在燒瓶口加塞，然後小心搖晃燒瓶，使溶液均勻。應得到 M/10 草酸溶液。

觀察和結果

實驗的觀察結果和結果如下：

表面皿的重量	W1g
表面皿 + 草酸的重量	W1 + 3.15g
草酸的重量	3.15g
蒸餾水的體積	250cm3

表 1 - 實驗觀察結果

結果

得到 250cm3 的 M/10 草酸溶液。

注意事項

應遵循某些注意事項：

• 正確稱量草酸晶體的重量。砝碼應為 $\mathrm{2g\:+\:1g\:+\:100mg\:+\:50mg}$。

• 應將表面皿清洗並乾燥，以便可以將每一粒草酸晶體倒出來。

• 應使用移液管新增額外的幾滴蒸餾水，以避免新增過量的水。

• 滴定過程中，應在約 60°C -70°C 加熱燒瓶，並在燒瓶中加入幾滴稀 $\mathrm{H_{2}SO_{4}}$ 溶液。

結論

草酸是一種相當豐富的產物，存在於日常生活中食用的不同食物中。它也以最簡單的二羧酸形式出現。草酸通常為白色，以八面體晶體形式獲得。可以透過遵循某些預防措施在實驗室中合成這種化合物。它通常以二水合物形式存在。

常見問題

1. 草酸是如何得名的？

早期從酢漿草屬植物的花朵中分離出草酸的研究人員。這些花通常被稱為酢漿草。

2. 草酸有哪些有害影響？

這種化合物存在於各種食品中，當該產物接觸皮膚時，可能對人類有害。過量攝入該產物可能導致致命後果。

3. 標準溶液是什麼意思？

標準溶液是指濃度的溶液。透過混合特定體積的溶劑來製備標準溶液。