实验--邻氮菲分光光度法测定Fe的含量--cab.docVIP

邻二氮菲分光光度法测定Fe的含量 分光光度法（spectrophotometry）是基于物质分子对光的选择性吸收而建立起来的分析方法。按物质吸收光的波长不同，可分为紫外分光光度法、可见分光光度法及红外分光光度法。 分光光度法特点： (1)灵敏度较高，适用于微量组分 (1~10mg·L-1)的测定； (2)准确度高; (3)操作简便快速； (4)应用广泛。 朗伯—比耳定律 布格(Bouguer)和朗伯(Lambert)先后于1729年和1760年阐明了光的吸收程度和吸收层厚度的关系。A∝b 1852年比耳(Beer)又提出了光的吸收程度和吸收物浓度之间也具有类似的关系。A∝ c 二者的结合称为朗伯—比耳定律。 溶液中的有色物质对光的吸收具有选择性。当某单色光通过溶液时，其能量就会因吸收而减弱，光能量减弱的程度与物质的浓度 有一定的比例关系，服从朗伯—比耳定律。 A= lgI0/It = -lgT =ebc (吸光度A：表征物质对光吸收程度的量。) 式中， A--吸光度 T--透过率 e--摩尔吸光系数，L·mol-１·cm-1，仅与入射光波长、溶液的性质及温度有关，与浓度无关。 b--液层厚度（光程长度）C--被测物浓度 I0--入射光强 It--透射光强 上式表明：当一束单色光通过溶液时，其吸光度与溶液浓度和宽度的乘积成正比。 定量测定方法——标准曲线法 其方法和步骤是： (1)配制一组浓度不同的标准溶液(c1、c2 ……)； (2)在一定波长下，分别测定其吸光度(A1、A2……)。 (3)以A为纵坐标，浓度c为横坐标，绘制曲线，得到一条通过原点的直线，称为标准曲线（A-c曲线）。 (4)用完全相同的方法和步骤测定待测溶液的吸光度Ax，从标准曲线上找出对应的浓度cx值（ Ax T cx ）。 标准曲线 可见分光光度计仪器结构框图 光源单色器 光源 单色器 样品室 检测器 显示器 实验目的 1. 掌握邻二氮菲分光光度法测定微量铁的原理及操作方法 2. 掌握721型分光光度计和吸量管的使用方法 3. 熟悉标准曲线的绘制方法 实验原理 邻二氮菲（又称邻菲罗啉，简写为phen），是测定微量铁的较好试剂，在pH=2～9的条件下，二价铁离子与试剂生成极稳定的橙红色配合物。Fe(phen) 32+，其lgK=21.3，κ508=1.1 × 104L·mol-1·cm-1，铁含量在0.1～6μg·mL-1范围内遵守比尔定律。其吸收曲线如图1-1所示。显色前需用盐酸羟胺或抗坏血酸将Fe3+全部还原为Fe2+，然后再加入邻二氮菲，并调节溶液酸度至适宜的显色酸度范围。有关反应如下： 4 Fe3+＋2 NH2OH→4 Fe2+＋N2O＋4H＋＋H2O 图1-1 邻二氮菲一铁(Ⅱ)的吸收曲线 本方法具有高灵敏度、高选择性，且稳定性好，干扰易消除等优点。 用分光光度法测定物质的含量，一般采用标准曲线法，即配制一系列浓度的 标准溶液，在实验条件下依次测量各标准溶液的吸光度(A)，以溶液的浓度为横 坐标，相应的吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。在同样实验条件下，测定待测溶 液的吸光度，根据测得吸光度值从标准曲线上查出相应的浓度值，即可计算试样 中被测物质的质量浓度。 实验器材 1.仪器 721型分光光度计、容量瓶、移液管、分析天平 2.药品 硫酸亚铁铵、HCl(6 mol/L)、5 % 盐酸羟胺(新鲜配制)、0.1 %邻二氮菲溶液(新鲜配制)、1 mol/L NaAc 实验步骤 1. 绘制吸收曲线 用吸量管吸取铁标准溶液（10 ug/mL）0.00、2.00、4.00 mL、5.00 mL分别置入25 mL容量瓶中，各加入0.5 mL 5% 盐酸羟胺溶液，摇匀。再加1.0 mL 0.1%邻二氮菲溶液和2.5 mL 1 mol/L NaAc溶液，加蒸馏水稀释至刻度，充分摇匀，放置30 min。以不加铁标准溶液的试液为参比液，(参比溶液的作用是扣除背景干扰，不能用蒸馏水作参比，因为蒸馏水成分与试液成分相差太远，只有参比和试液成分尽可能相近，测量的误差才会越小。)选择最大测定波长为测定波长，依次测吸光度A值。以铁的质量浓度为横坐标，A值为纵坐标，绘制标准曲线。 2. 样品测定 准确吸取适量试样(取5.00 mL(或10.00mL，铁含量以在标准曲线范围内为宜))于100 mL容量瓶中，未知试样溶液，以不加铁标准溶液的试液为参比液，平行测A值。求其平均值，在标准曲线上查出铁的质量，计算水样中铁的质量浓度。 721型分光光度计的使用方法 1.仪器未接通电源前，先检查微安计是否指零，如果指针不指“T=0”刻度，需取下外壳专用工具调节机械0点。 2.使仪器接上电源，开通电源开关，将仪器预热15min。 3.用