仪器分析实验邻二氮菲分光光度法测定铁

1、实验实验1 1 邻二氮菲分光光度法测定铁邻二氮菲分光光度法测定铁 邻二氮菲邻二氮菲(phen)和和Fe2+在在pH39的溶液中，生成一种稳定的的溶液中，生成一种稳定的橙红色络合物橙红色络合物Fe(phen) 32+，其，其lgK=21.3，508=1.1 104Lmol-1cm-1，铁含量在，铁含量在0.16gmL-1范围内遵守比尔定律。范围内遵守比尔定律。其吸收曲线如图所示。显色前需用盐酸羟胺或抗坏血酸将其吸收曲线如图所示。显色前需用盐酸羟胺或抗坏血酸将Fe3+全部还原为全部还原为Fe2+，然后再加入邻二氮菲，并调节溶液酸度至适，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

2、应如下：宜的显色酸度范围。有关反应如下：2Fe3+ + 2NH2OHHC12Fe2+ +N2+2H2O+4H+2C1 用分光光度法测定物质的含量，一般采用标准曲线法，即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准溶液的吸光度(A)，以溶液的浓度为横坐标，相应的吸，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待测溶液的吸光度，根据测得吸光度值

3、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。相应的浓度值，即可计算试样中被测物质的质量浓度。bcATA1lgt0=ITIT 取值为取值为0.0 % 100.0 %透光度（透射比）：透光度（透射比）：吸光度吸光度A:0lgtIAKbcI1lgAT1706年，朗伯研究发现，年，朗伯研究发现，Ab；1852年，比尔研究发现，年，比尔研究发现，Ac朗伯比尔定律朗伯比尔定律朗伯比尔定律的物理意义：当一束平行单色光垂直照射到均朗伯比尔定律的物理意义：当一束平行单色光垂直照射到均匀、非散射的吸光物质的溶液时，溶液的吸光度与匀、非散射的吸光物质的溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的吸光物质的浓

4、度浓度及及液层厚度液层厚度成正比。成正比。吸光度具有加和性吸光度具有加和性组成部分：光源，单色器，吸收池，检测器，显示装置组成部分：光源，单色器，吸收池，检测器，显示装置可见光区采用钨灯光源，玻璃吸收池，单色器为光栅可见光区采用钨灯光源，玻璃吸收池，单色器为光栅在序号为在序号为16的的6只只50 mL容量瓶中，用吸量管分别加入容量瓶中，用吸量管分别加入0，0.20，0.40，0.60，0.80，1.0 mL铁标准溶液铁标准溶液(含铁含铁0.1 gL-1)，分别加入分别加入1 mL 100 gL-1盐酸羟胺溶液，摇匀后放置盐酸羟胺溶液，摇匀后放置2 min，再各加入再各加入2 mL 1.5 gL

5、-1邻二氮菲溶液、邻二氮菲溶液、5 mL 1.0 molL-1乙酸乙酸钠溶液，以水稀释至刻度，摇匀。钠溶液，以水稀释至刻度，摇匀。 1显色标准溶液的配制显色标准溶液的配制 在分光光度计上，用在分光光度计上，用1 cm吸收池，以吸收池，以试剂空白溶液试剂空白溶液(1号号)为参为参比比，在，在440560 nm之间，每隔之间，每隔10 nm测定一次待测溶液测定一次待测溶液(5号号)的吸光度的吸光度A，以波长为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制吸收，以波长为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制吸收曲线，从而曲线，从而选择测定铁的最大吸收波长选择测定铁的最大吸收波长。 2吸收曲线的绘制吸收曲线的绘制 比色皿的使用中

6、，每改变一次试液浓度，比色皿都要洗干净比色皿的使用中，每改变一次试液浓度，比色皿都要洗干净 在在7只只50 mL容量瓶中，各加容量瓶中，各加2.0 mL 10-3 molL-1铁标准溶液铁标准溶液和和1.0 mL 100 gL-1盐酸羟胺溶液，摇匀后放置盐酸羟胺溶液，摇匀后放置2 min。分别。分别加入加入0.2，0.4，0.6，0.8，1.0，2.0，4.0 mL 1.5 gL-1邻二氮邻二氮菲溶液，再各加菲溶液，再各加5.0 mL1.0 molL-1 乙酸钠溶液，以水稀释乙酸钠溶液，以水稀释至刻度，摇匀。至刻度，摇匀。以水为参比以水为参比，在选定波长下在选定波长下测量各溶液的测量各溶液的吸

7、光度。以显色剂邻二氮菲的体积为横坐标、相应的吸光吸光度。以显色剂邻二氮菲的体积为横坐标、相应的吸光度为纵坐标，绘制吸光度显色剂用量曲线，确定显色剂度为纵坐标，绘制吸光度显色剂用量曲线，确定显色剂的用量。的用量。3显色剂用量的确定显色剂用量的确定在在9只只50 mL容量瓶中各加入容量瓶中各加入2.0 mL10-3 molL-1铁标准溶液铁标准溶液和和1.0 mL 100 molL-1盐酸羟胺溶液，摇匀后放置盐酸羟胺溶液，摇匀后放置2 min。各。各加加2 mL 1.5 gL-1邻二氮菲溶液，然后从滴定管中分别加入邻二氮菲溶液，然后从滴定管中分别加入0，2.00，5.00，8.00，10.00，2

8、0.00，25.00，30.00，40.00 mL 01 molL-1NaOH溶液摇匀，以水稀释至刻度，摇匀。用溶液摇匀，以水稀释至刻度，摇匀。用精密精密pH试纸试纸测量各溶液的测量各溶液的pH。 以水为参比以水为参比，在选定波长下在选定波长下，用，用1 cm吸收池测量各溶液的吸收池测量各溶液的吸光度。绘制吸光度。绘制ApH曲线，确定适宜的曲线，确定适宜的pH范围。范围。4溶液适宜酸度范围的确定溶液适宜酸度范围的确定移取移取2.0 mL 10-3 molL-1铁标准溶液于铁标准溶液于50 mL容量瓶中，容量瓶中，加入加入1.0 mL 100 gL-1盐酸羟胺溶液混匀后放置盐酸羟胺溶液混匀后放置

9、2 min。2.0 mL 1.5 gL-1邻二氮菲溶液和邻二氮菲溶液和5.0 mL 1.0 molL-1。乙。乙酸钠溶液，以水稀释至刻度，摇匀。以水为参比，在选酸钠溶液，以水稀释至刻度，摇匀。以水为参比，在选定波长下，用定波长下，用1 cm吸收池，每放置一段时间测量一次溶吸收池，每放置一段时间测量一次溶液的吸光度。液的吸光度。 放置时间：放置时间：5 min，10 min，30 min，1 h，2 h，3 h。 以放置时间为横坐标、吸光度为纵坐标绘制以放置时间为横坐标、吸光度为纵坐标绘制At曲线，曲线，对络合物的稳定性作出判断。对络合物的稳定性作出判断。 5络合物稳定性的研究络合物稳定性的研究

10、 以步骤以步骤1中中试剂空白溶液试剂空白溶液(1号号)为参比，用为参比，用1cm吸收池，吸收池，在选定波长下在选定波长下测定测定26号各显色标准溶液的吸光度。号各显色标准溶液的吸光度。在坐标纸上，以铁的浓度为横坐标，相应的吸光度为在坐标纸上，以铁的浓度为横坐标，相应的吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。纵坐标，绘制标准曲线。6标准曲线的测绘标准曲线的测绘试样溶液取试样溶液取20mL按步骤按步骤1显色后，显色后，在相同条件下在相同条件下测量测量吸光度，由标准曲线计算试样中微量铁的质量浓度。吸光度，由标准曲线计算试样中微量铁的质量浓度。7铁含量的测定铁含量的测定试剂的加入必须按顺序进行；试剂的加入必须按

11、顺序进行；定容后必须充分摇匀后进行测量；定容后必须充分摇匀后进行测量；分光光度计必须预热分光光度计必须预热30min，稳定后才能进行测量；，稳定后才能进行测量；比色皿必须配套，装上待测液后透光面必须擦拭干净；比色皿必须配套，装上待测液后透光面必须擦拭干净；切勿用手接触透光面；切勿用手接触透光面； 在进行条件试验时，每改变一次试液浓度，比色皿都在进行条件试验时，每改变一次试液浓度，比色皿都要洗干净；要洗干净； 同一组溶液必须在同一台仪器上测量；同一组溶液必须在同一台仪器上测量；标准曲线的质量是测定准确与否的关键，标准系列溶标准曲线的质量是测定准确与否的关键，标准系列溶液配制时，必须严格按规范进行操作液配制时，必须严格按规范进行操作待测溶液一定要在工作曲线线形范围内，如果浓度超待测溶液一定要在工作曲线线形范围内，如果浓度超出直线的线性范围，则有可能偏离朗伯出直线的线性范围，则有可能偏离朗伯-比耳定律是光比耳定律是光吸收的基本定律，就不能使用吸光光度法测定。吸收的基本定律，就不能使用吸光光度法测定。 1用邻二氮菲测定铁时，为什么要加入盐酸羟胺用邻二氮菲测定铁时，为什么要加入盐酸羟胺?其作其作用是什么用是什么?试写出有关反应方程式。试写出有关反应方程式