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08实验8邻2氮菲吸光光度法测定铁的条件试验
实验八 邻二氮菲吸光光度法测定铁的条件试验
一、目的与要求
掌握分光光度法的条件试验及测定方案的拟定方法c
2、了解分光光度计的构造、性能及使用方法。
二、方法原理
邻二氮菲(又称邻菲罗啉)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。配合物的lgk稳=21.3,摩尔吸光系数ε510=11000。
在显色前,用盐酸羟胺把三价铁离子还原为二价铁离子:
4Fe3+ 十2NH2OH———4Fe3+ 十N2O十4H+十H 2O
测定时,控制溶液pH=3较为适宜,酸度高时,反应进行较慢,酸度太低,则二价铁离子水解,影响显色。
用邻二氮菲测定时,有很多元素干扰测定,须预先进行掩蔽或分离,如钴、镍、铜、铬与试剂形成有色配合物;钨、相、铜、汞与试剂生成沉淀,还有些金属离子如锡、铅、铋则在邻二氮菲铁配合物形成的pH范围内发生水解;因此当这些离子共存时,应注意消除它们的干扰作用。
三、仪器与试剂
1.醋酸钠:1mol·L-1;
2.氢氧化钠:0.4 mol·L-1;
3.盐酸:2 mol·L-1;
4.盐酸经胺;10%(临时配制);
5.邻二氮菲(0.02%):称取0.1g邻二氮菲溶解在100mL1+1乙醇溶液中,取0.1%溶液稀释5倍。
6.铁标准溶液
(1)10-4 mol·L-1 铁标准溶液:准确称取0.1961g(NH4)2Fe(SO4)2·6H20于烧杯中,用2 mol·L-1 的盐酸15mL溶解,移至500 mL容量瓶中,以水稀释至刻度,摇匀;再准确稀释10倍成为10-4mol·L-1标准溶液。
(2)10μg·mL-1铁标准溶液:准确称取 0.3511g(NH4)2Fe(SO4)2·6H20于烧杯中,用2 mol·L-1的盐酸15mL溶解,移入500mL容量瓶中.以水稀释至刻度,摇匀。再准确稀释10倍成
为含铁10μg·mL-1标推溶液。
如以硫酸铁铵NH4Fe(SO4)2·12H20配制铁标准溶液,则需标定。
7.仪器 分光光度计及1cm比色皿
四、内容与步骤
1.实验方法 用吸量管准确吸取10-4 mol·L-1铁标准溶液10 mL,置于50mL容量瓶中。加入10%盐酸羟胺溶液1mL,摇匀后加入1mol·L-1醋酸钠溶液5mL和0.1%邻二氮菲溶液3mL,以水稀释至刻度,摇匀。在分光光度计上,用1cm比色皿,以水为参比溶液,在510 nm处测定吸光度。
2.测定条件的选择
(1)邻二氮菲与铁的配合物的稳定性 用上面溶液继续进行测定,在最大吸收波长510 nm处,从加入显色剂后立即测定一次吸光度,经15min,30 min,45min,60min后,各测一次吸光度。以时间(t)为横坐标,吸光度(A)为纵坐标,绘制A—t曲线,从曲线上判断配合物稳定的情况。
(2)显色别浓度的影响 取25mL比色管7个,用吸量管准确吸取10-4 mol·L-1铁标准溶液5mL于各比色管中,加入10%盐酸经胺溶液3mL援匀,再加入1 mol·L-1醋酸钠5mL,然后分别加入0.1%邻二氯菲溶液0.3,0.6,1.0,1.5,2.0,3.0和4.0mL,以水稀释至刻度,摇匀。在分光光度汁上,用适宜波长(510nm),1cm比色皿,以水为参比测定不同用量显色剂溶液的吸光度。然后以邻二氮菲试剂加人毫升数为横坐标,吸光度为纵坐标、绘制A—v曲线,由曲线上确定显色剂最佳加入量。
(3)溶液酸度对配合物的影响 准确吸取10-4 mol·L-1铁标准溶液10 mL,置于100mL容量瓶中,加入2mol·L-1盐酸5mL和10%盐酸羟胺溶液10 mL,摇匀,经2min后,再加入0.1%邻二氮菲溶液30 mL,以水稀释至刻度,摇匀后备用。
取25mL比色管7个,用吸量管分别准确吸取上述溶液10mL于各比色管中,然后在各个比色管中,依次用吸量管准确吸取加入0.4 mol·L-1的氢氧化钠溶液1.0,2.0,3.0.4.0,6.0.8.0及10.0mL,以水稀释至刻度,摇匀,使各溶液的pH从小于等于2开始逐步增加至12以上,测定各溶液的PH值。先用pH l--14广泛试纸确定其粗赂pH值,然后进一步用精密pH试纸确定其较准确的pH值(最好采用pH计测量溶液的pH值,误差较小)。同时在分光光度计上,用适当的波长(510 nm),1cm比色皿,以水为参比测定各溶液的吸光度。最后以pH值为横坐标.吸光度为纵坐标,绘制A—pH曲线,由曲线上确定最适宜的pH范围。
五、数据记录与处理
1.数据
分光光度计型号 比色皿厚 光源电压
(1)邻二氮菲与铁的配合物的稳定性
表8-1 邻二氮菲与铁的配合物的稳定性
放置时间/
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