实验八-邻二氮菲分光光度法测定微量铁

实验七实验七 邻二氮菲分光光度法测定微量铁邻二氮菲分光光度法测定微量铁 一 实验目的 一 实验目的 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 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 PH2 0 9 0 溶液中形成稳定橙红色配合物 配合无的 1 1 104 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 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 0 43107g 铁盐 NH4Fe SO4 2 12H2O 置于烧杯 中 加入 0 5ml 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 1 5g 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 1 0mol L 1 四 实验内容与操作步骤 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 0 3417g 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 100 g m l 1铁标准溶液 2 50ml 容量瓶中 然后在两 个容量瓶中各加入 0 5ml 盐酸羟胺溶液 摇匀 放置 2min 后各加入 1 0ml 邻二氮菲溶液 2 5ml 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 440450460470480490 A0 290 380 440 4850 500 52 nm 500510520530540 A0 540 570 5020 3690 257 4 工作曲线的绘制 取 50ml 的容量瓶 7 个 各加入 100 00 ml 1铁标准 0 00 0 20 0 40 0 60 0 80 1 00 1 20ml 然后分别加入 0 5ml 邻二氮菲溶液 2 5ml 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 0 000 200 400 600 801 001 20 A 0 0000 0830 1690 2270 3140 3950 436 5 铁含量的测定 取 1 支洁净的 50ml 容量瓶 加人 2 5ml 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 2 5 2 5 2 5 A 0 425 0 425 0 421 K 268 1 B 2 205 R R 0 9945 CONC K ABS B C 44 55mol 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 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 mix 510nm 可能出在试剂未摇匀 提供的 mix 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 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 本次实验阶段由于多人操作 因而致使最终结果不精确 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 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 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 六 结论 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 此次试验结果虽不太理想 但让我深有感触 从中找到自己的不足 并且懂得不少试验操作方面的知识 从无知到有知 从不熟练到熟练使用使自 己得到了很大的提高 张丽辉 1 用邻二氮菲法测定铁时 为什么在测定前需要加入还原剂盐酸羟胺 答 因为在通常情况下 铁以三价存在 而只有二价铁才能和邻二氮菲发生反应 所以要将三价铁用盐酸羟胺还原到二价 2 参比溶液的作用是什么 在本实验中可否用蒸馏水作参比 答 参比溶液的作用是扣除背景干扰 不能用蒸馏水作参比 因为只有参比和试液 成分尽可能相近 测量的误差才会越小 附录 附录 723 型操作步骤 1 插上插座 按后面开关开机 2 机器自检吸光度和波长 至显示 500 3 按键 输入测定波长数值按回车键 A C OTO 4 将考比溶液 空白溶液 比色皿置于 R 位以消除仪器配对误码率差 拉动试样架 拉杆 按键从 R S1 S2 S3 逐一消除然后再检查 1 2 次看是否显示 ABS 01 0 000 否则重新开始 5 按按 3 键 回车 再按 1 键 回车 T A RAN 6 逐一输入标准溶液的浓度值 每输一个按回车 全部输完 再按回车 7 固定考比溶液比色皿 第一格为参比溶液 其余三格放标准试样溶液 每测一值 拉杆拉一格 按 START STOP 全打印完 按回车 8 机器会自动打印出标准曲线 K B 值以及相关系 R 9 固定参比溶液比色皿