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湖 南 大 学 实 验 报 告
课程 实 验 者 名 称 页数( )
专业 年级、班 同组者姓名
级别 姓 名 实验 日 期 年 月 日
日期 署教员 签
一、实验目的:
1.了解朗伯-比尔定律的应用,掌握邻二氮菲法测定铁的原理;
2.了解TU1901分光光度计的构造;
3.掌握TU1901分光光度计的正确使用;
4.学会吸收曲线的绘制和样品的测定原理。
二、实验原理
邻菲啰啉是测定微量铁的较好试剂。在pH=2~9 的条件下,邻菲啰啉与Fe2+生成稳定的橙红色配合物,其lgK形=21.3,摩尔吸光系数ε510 = 1.1×104,其反应式如下:
????????????????
本方法的选择性很高,相当于含铁量40倍的Sn2+、Al3+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、SiO32-,20倍Cr3+、Mn2+、V(V)、PO43-,5倍Co2+、Cu2+等均不干扰测定。
显色前首先用盐酸羟胺把Fe3+还原为Fe2+。
4 Fe3+ + 2NH2OH = 4 Fe2+ + N2O + H2O + 4H+
三、仪器及试剂
1. TU1901紫外可见分光光度计
2、铁标准溶液:含铁0.01mg/mL。
3、0.1%邻菲罗啉水溶液;
4、1%盐酸羟胺水溶液;
5、醋酸-醋酸钠缓冲溶液(pH4.6):
四、实验步骤
1.吸收曲线的绘制和测量波长的选择
吸取0.0mL和6.0mL 铁标准溶液分别注入两个50 mL容量瓶中,依次加入5ml醋酸-醋酸钠缓冲溶液,2.5ml盐酸羟胺溶液,5ml邻菲罗啉溶液,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。用1cm比色皿,以试剂空白为参比,在440~560nm之间,每隔0.5nm测吸光度。然后以波长为横坐标,吸光度A为纵坐标,绘制吸收曲线,找出最大吸收波长。
2、标准曲线的绘制?
分别吸取铁的标准溶液0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0ml于6只50ml容量瓶中,依次分别加入5ml醋酸-醋酸钠缓冲溶液,2.5ml盐酸羟胺溶液,5ml邻菲罗啉溶液,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀,放置10分钟,在其最大吸收波长下,用1cm比色皿,以试剂溶液为空白,测定各溶液的吸光度,以铁含量(mg/50ml)为横坐标,溶液相应的吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。
3、试样中铁含量的测定
吸取试样溶液10ml于50ml容量瓶中,按绘制标准曲线的操作,加入各种试剂使之显色,用水稀释至刻度,摇匀。以不加铁的试剂溶液作参比,于分光光度计上测得吸光度A,由标准曲线查得相应的铁含量,计算出试样的含铁浓度。
五、实验记录及数据处理
分光光度计型号: 最大吸收波长:51nm1
标准溶液(0.01g/L)
未知液
容量瓶编号
1
2
3
4
5
6
7
吸取的体积
0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
5.0
吸光度A
0.000
0.047
0.060
0.110
0.153
0.202
0.068
总含铁量(mg)
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
绘制邻菲啰啉铁标准曲线图。
拟合得到的邻菲啰啉铁标准曲线方程为y=1.9686x-0.0031,x=(y+0.0031)/1.9686=(0.068+0.0031)/1.9686=0.036(mg/ml),则自来水的浓度为0.036(mg/ml)。
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