实验一 邻二氮菲分光光度法测定微量铁
一.实验目的和要求
1、掌握紫外可见分光光度计的基本操作;
2、掌握邻二氮菲分光光度法测定微量铁的原理和方法;
3、掌握吸收曲线绘制及最大吸收波长选择;
4、掌握标准曲线绘制及应用。
二.实验原理
邻二氮菲(1,10—邻二氮杂菲)是一种有机配位剂,可与Fe2+形成红色配位离子
在pH=3~9范围内,该反应能够迅速完成,生成的红色配位离子在510nm波长附近有一吸收峰,摩尔吸收系数为1.1×104,反应十分灵敏,Fe2+ 浓度与吸光度符合光吸收定律,适合于微量铁的测定。
实验中,采用pH=4.5-5的缓冲溶液保持标准系列溶液及样品溶液的酸度;采用盐酸羟胺还原标准储备液及样品溶液中的Fe3+并防止测定过程中Fe2+被空气氧化。
三.实验仪器与试剂
1. 752型分光光度计
2. 标准铁储备溶液(1.00×10-3mol/L)
3. 邻二氮菲溶液(0.15%,新鲜配制)
4. 盐酸羟胺溶液(10%,新鲜配制)
5. 醋酸盐缓冲溶液
6. 50ml容量瓶7个
7. 5ml移液管4只
8.1cm玻璃比色皿2个
9. 铁样品溶液
四.实验步骤:
1、 标准系列溶液及样品溶液配制
按照下表配制铁标准系列溶液及样品溶液
2、 吸收曲线绘制
用1cm比色皿,以1号溶液作为参比溶液,测定4号溶液在各个波长处的吸光度,在坐标纸上以测定的吸光度为纵坐标,波长为横坐标,绘制吸收曲线,并从吸光曲线上找出最大吸收波长。
绘图如下:
3、 标准曲线制作
在选定最大吸收波长处,用1cm比色皿,以1号溶液作为参比溶液,分别测定2至7号溶液的吸光度,在坐标纸上以吸光度平均值为纵坐标,系列标准溶液的浓度为横坐标制图,绘制标准曲线。
绘图如下:
实验数据处理:
1. 样品溶液中铁含量计算
C读取值=(0.573-0.0159)/11.257=0.04952
Cx=C读取值×50.00/2.50=0.49×20=0.99(mol/ml)=0.99x10-3(mol/L)
2.摩尔吸光系数计算
ε=(A2-A1)/(c2-c1)=(0.466—0.242)/(0.04×10-3—0.02×10-3)=11.275mL/(mol·cm) =1.1275x104 L/(mol.cm)
实验讨论:
在本次实验中,比色皿在换装不同浓度的溶液时,必须用待测的溶液润洗至少三次,装入四分之三或五分之四左右,放入分光光度计样品室前,必须用吸收纸将表面擦拭干净,每更换一次比色皿要及时调零,等示数稳定后,再读取数据。我们组绘制吸收曲线时,最开始选择的吸收波长是502nm,但是经过我们重新实验,发现第二次数据和第一次数据完全不同,吸收波长也由502nm变为了508nm,可能是由于第一次实验操作不规范,再加上仪器的不稳定造成的。
第二篇:实验十 邻二氮菲分光光度法测定微量铁
实验十 邻二氮菲分光光度法测定微量铁
一、实验目的
1.掌握邻二氮菲分光光度法测定微量铁的方法原理
2.熟悉绘制吸收曲线的方法,正确选择测定波长
3.学会制作标准曲线的方法
4.通过邻二氮菲分光光度法测定微量铁,掌握721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、实验原理
邻二氮菲(1,10—二氮杂菲),也称邻菲罗啉是测定微量铁的一个很好的显色剂。在pH2—9范围内(一般控制在5—6间)Fe2+与试剂生成稳定的橙红色配合物Fe(Phen)32+lgK=21.3,在510nm下,其摩尔吸光系数为1.1104L/moL.cm, )Fe3+与邻二氮菲作用生成兰色配合物,稳定性较差,因此在实际应用中常加入还原剂盐酸羟胺使Fe2+还原为Fe3+:
2 Fe3++2NH2OHHCl=2 Fe2++N2+4H++2H2O+2Cl-
本方法的选择性很高。相当于含铁量40倍的Sn、AI、Ca、Mg、Zn、Si,20倍的Cr、Mn、V、P和5倍的Co、Ni、Cu不干扰测定。
三、试剂与仪器
仪器:
1.721型分光光度计
2.50mL容量瓶8个(4人/组),100mL1个,500mL1个
3.移液管:2 mL1支,10 mL1支
4.刻度吸管:10mL、5mL、1mL各1支
试剂:
1.铁标准储备溶液100ug/mL:500 mL(实际用100mL)。准确称取0.4317g铁盐NH4Fe(SO4)212H2O置于烧杯中,加入6moL/LHCI20mL和少量水,然后加水稀释至刻度,摇匀。
2.铁标准使用液10ug/mL:用移液管移取上述铁标准储备液10.00 mL,置于100 mL容量瓶中,加入6moL/LHCI2.0mL和少量水,然后加水稀释至刻度,摇匀。
3.HCI6moL/L:100mL(实际用30mL)
4.盐酸羟胺10%(新鲜配制):100mL(实际80mL)
5.邻二氮菲溶液0.1%(新鲜配制):200mL(实际160mL)
6.HAc—NaAc缓冲溶液(pH=5)500 mL(实际400mL):称取136gNaAc,加水使之溶解,再加入120 mL冰醋酸,加水稀释至500 mL
7. 水样配制(0.4ug/mL):取2mL100ug/mL铁标准储备溶液加水稀释至500mL
四、实验步骤
1.绘制吸收曲线:用吸量管吸取铁标准溶液(10ug/mL)0.0、2.0、4.0 mL分别放入50 mL容量瓶中,加入1 mL10%盐酸羟胺溶液、2.0 mL0.1%邻二氮菲溶液和5 mL HAc—NaAc缓冲溶液,加水稀释至刻度,充分摇匀,放置5分钟,用3cm比色皿,以试剂溶液为参比液,于721型分光光度计中,在440—560nm波长范围内分别测定其吸光度A值。当临近最大吸收波长附近时应间隔波长5—10nm测A值,其他各处可间隔波长20—40nm测定。然后以波长为横坐标,所测A值为纵坐标,绘制吸收曲线,并找出最大吸收峰的波长。
2.标准曲线的绘制:用吸量管分别移取铁标准溶液(10ug/mL)0.0、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0 mL依次放入7只50mL容量瓶中,分别加入10%盐酸羟胺溶液1 mL,稍摇动,再加入0.1%邻二氮菲溶液2.0 mL及5 mL HAc—NaAc缓冲溶液,加水稀释至刻度,充分摇匀,放置5分钟,用3cm比色皿,以不加铁标准溶液的试液为参比液,选择最大测定波长为测定波长,依次测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。
3.水样分析:分别加入5.00mL(或10.00mL,铁含量以在标准曲线范围内为宜)未知试样溶液,按实验步骤2的方法显色后,在最大测定波长处,用3cm比色皿,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。
五、思考与讨论
1.邻二氮菲分光光度法测定微量铁时为什么要加入盐酸羟胺溶液?
2.吸收曲线与标准曲线有何区别?在实际应用中有何意义?