邻菲罗啉测定铁
邻菲罗啉测定铁 (1) 掌握研究显色反应的一般方法。 (2) 掌握邻二氮菲分光光度法测定铁的原理和方法。 (3) 熟悉绘制吸收曲线的方法,正确选择测定波长。 (4) 学会制作标准曲线的方法。 (5)通过邻二氮菲分光光度法测定微量铁在未知式样中的含量, 掌握 721 型,723 型分光光度计的正确使用方法,并了解此仪器的主要构造。 二、 原理: 可见分光光度法测定无机离子,通常要经过两个过程,一是显色过程,二 是测量过程。 为了使测定结果有较高灵敏度和准确度,必须选择合适的显色条件和测量 条件,这些条件主要包括入射波长,显色剂用量,有色溶液稳定性,溶液 酸度干扰的排除。 (1) 入射光波长:一般情况下,应选择被测物质的最大吸收波长的光为 入射光。 (2) 显色剂用量:显色剂的合适用量可通过实验确定。 (3) 溶液酸度:选择适合的酸度,可以在不同 PH 缓冲溶液中加入等量 的被测离子和显色剂,测其吸光度,作 DA-PH 曲线,由曲线上选择合适的 PH 范围。 (4) 有色配合物的稳定性:有色配合物的颜色应当稳定足够的时间。 (5) 干扰的排除:当被测试液中有其他干扰组分共存时,必须争取一定 的措施排除干扰。 邻二氮菲与 Fe2+ 在溶液中形成稳定橙红色配合物。配合无的 ε = ×104 L? mol ?cm-1 。 配合物配合比为 3:1,PH 在 2-9(一般维持在 PH5-6)之间。在还原剂存 在下,颜色可保持几个月不变。Fe3+ 与邻二氮菲作用形成淡蓝色配合物 稳定性教差,因此在实际应用中加入还原剂使 Fe 3+还原为 Fe2+ 与显色 剂邻二菲作用,在加入显色剂之前,用的还原剂是盐酸羟胺。此方法选择 性高 Br3+ 、Ca2+ 、Hg 2+、Zn2+ 及 Ag+ 等离子与邻二氮菲作用生成沉 淀,干扰测定,相当于铁量 40 倍的 Sn2+、Al3+、Ca2+、Mg2+ 、Zn2+ 、 Sio32-,20 倍的 Cr3+、Mn2+、VPO3-45 倍的 Co2+、Ni2+、Cu2+等离子不 干扰测定。 三、 仪器与试剂: 1、 仪器:721 型 723 型分光光度计 500ml 容量瓶 1 个,50 ml 容量瓶 7 个,10 ml 移液管 1 支 5ml 移液管支,1 ml 移液管 1 支,滴定管 1 支,玻璃棒 1 支, 烧杯 2 个,吸尔球 1 个,天平一台。 2、试剂: (1)铁标准溶液 100ug?ml-1,准确称取铁盐 NH4Fe(SO4)2?12H2O 置于烧杯中,加入盐酸羟胺溶液,定量转依入 500ml 容量瓶中,加蒸馏水 稀释至刻度充分摇匀。 (2)铁标准溶液 10ug?ml-1.用移液管移取上述铁标准溶液 10ml, 置于 100ml 容量瓶中,并用蒸馏水稀释至刻度,充分摇匀。 (3)盐酸羟胺溶液 100g?L-1(用时配制) (4)邻二氮菲溶液 ?L-1 先用少量乙醇溶液,再加蒸馏水稀释至 所需浓度。 (5)醋酸钠溶液?L-1μ 四、实验内容与操作步骤: 1.准备工作 (1) 清洗容量瓶,移液官及需用的玻璃器皿。 (2) 配制铁标溶液和其他辅助试剂。 (3) 开机并试至工作状态,操作步骤见附录。 (4) 检查仪器波长的正确性和吸收他的配套性。 2. 铁标溶液的配制 准确称取铁盐 NH4Fe(SO4)?12H2O 置于烧杯中,加入 10mlHCL 加少量水。 溶解入 500ml 容量瓶中加水稀释到容量瓶刻度。 3 .绘制吸收曲线选择测量波长 取两支 50ml 干净容量瓶,移取 100μ g m l-1 铁标准溶液容量瓶中, 然后在两个容量瓶中各加入盐酸羟胺溶液,摇匀,放置 2min 后各加入邻 二氮菲溶液,醋酸钠溶液,用蒸馏水稀释至刻度线摇匀,用 2cm 吸收池, 试剂空白为参比,在 440——540nm 间,每隔 10nm 测量一次吸光度,以波 长为横坐标,吸光度为纵坐标,确定最大吸收波长 (1) ∧nm 440 450 460 470 480 490 A 0.29 0.38 0.44 0.485 0.50 0.52 ∧nm 500 510 520 530 540 A 0.54 0.57 0.502 0.369 0.257 4.工作曲线的绘制 取 50ml 的容量瓶 7 个,各加入 μɡ ml-1 铁标准,,,,,,,然后分别加 入邻二氮菲溶液,醋酸钠溶液,用蒸馏水稀释至刻度线摇匀,用 2cm 吸收 池,以试剂空白为参比溶液,在选定波长下测定并记录各溶液光度,记当 格式参考下表: 编号 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# V(铁溶液)ml 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 A 5.铁含量的测定 取 1 支洁净的 50ml 容量瓶,加人含铁未知试液,按步骤(6 )显色,测 量吸光度 并记录. 编号 1# 2# 3# V(未知液)ml A K= B= R*R= CONC. =K *ABS+B C = ml-1 6.结束工作 测量完毕,关闭电源插头,取出吸收池, 清洗晾干后人盆保存.清理工 作台,罩上一 仪器防尘罩,填写仪器使用记录.清洗容量瓶和其他所用的玻璃仪器并放 回原处. 五、讨论: (1) 在选择波长时,在 440nm——450nm 间每隔 10nm 测量一次吸光度, 最后得出的 λmix=510nm,可能出在试剂未摇匀,提供的 λmix=508nm,如 果再缩减一点进程,试齐充分摇匀,静置时间充分,结果会更理想一些。 (2) 在测定溶液吸光度时,测出了两个 9,实验结果不太理想,可能是 在配制溶液过程中的原因:a、配制好的溶液静置的未达到 15min;b、药 剂方面的问题是否在期限内使用(未知)因从溶液显色的效果看,颜色有 点淡,要求在试剂的使用期限内使用;c、移取试剂时操作的标准度是否符 合要求,要求一个人移取试剂。(张丽辉) 在配制试样时不是一双手自始至终,因而所观察到的结果因人而异,导致 最终结果偏差较大,另外还有实验时的温度,也是造成结果偏差的原因。 (崔凤琼) 本次实验阶段由于多人操作,因而致使最终结果不精确。(普杰飞) (1) 在操作中,我觉得应该一人操作这样才能减少误差。 (2) 在使用分光计时,使用同一标样,测同一溶液但就会得出不同的值。 这可能有几个原因:a、温度,b、长时间使用机器,使得性能降低,所以 商量得不同值。(李国跃) 在实验的进行当中,因为加试样的量都有精确的规定,但是在操作中由于 是手动操作所以会有微小的误码率差量,但综合了所有误差量将成为一个 大的误差,这将导致整个实验的结果会产生较大的误码率差。(赵宇) 在配制溶液时,加入拭目以待试剂顺序不能颠倒,特别加显色剂时,以防 产生反应后影响操作结果。(刘金旖) 六、结论: (1) 溶液显色,是由于溶液对不同波长的光的选择的结果,为了使测定 的结果有较好的灵敏度和准确度,必须选择合适的测量条件,如:入射波 长,溶液酸度,度剂使用期限 。 (2) 吸收波长与溶液浓度无关,不同浓度的溶液吸收都很强烈,吸收程 度随浓度的增加而增加,成正比关系,从而可以根据该部分波长的光的吸 收的程度来测定溶液的浓度。 (3)