仪器分析试验指导内部使用

1、第1页共27页实验一吸光光度法测定铁（以邻二氮菲为显色剂）一. 实验目的1.掌握分光光度的基本原理及操作；2.学习如何选择吸光光度的实验条件；3.了解邻二氮菲测定铁的基本原理。二. 实验原理在可见的吸光光度法测量中，若被测组份本身有色， 则不用显色剂即可直接测量；若被测组份本身无色或颜色很浅，则需用显色剂与其反应（即显色反应），生成有色化合物，再进行吸光度的测量。大多数显色反应是络合反应，对显色反应的要求是：1、灵敏度足够高， 一般选择反应生成物的摩尔吸光系数（）大的显色反应以适于微量组份的测定；2、选择性好，干扰少或容易消除；3、生成的有色化合物组成恒定，化学性质稳定，与显色剂有较大的颜色区

2、别。在建立一个新的吸光光度法时，为了获得比较高的灵敏度和准确度，应以显色反应和测量条件两个方面，考虑下列因素：1、研究被测离子、显色剂和有色化合物的吸收光谱，选择适合的测量波长；2、溶液pH值对吸光度的影响；3、显色剂的用量、显色时间、颜色的稳定性及温度对吸光度的影响；4、被测离子符合朗伯一比尔定律的线性浓度范围；5、干扰离子的影响及排除的方法；6、参比溶液的选择。此外，对方法的精密度和准确度，也需要进行实验。铁的显色剂很多，如硫割酸铉、疏基乙酸、磺基水杨酸钠和邻二氮菲等。其中，邻二氮菲是测定微量铁的一中较好的试剂，它与二价铁离子反应，生成稳定的橙红色络合物（LgK稳定=21.3）Fe2+3p

3、hen=Fe（phen）32+此反应很灵敏，络合物的摩尔吸光系数为：e=1.1e4。在pH值29之间，颜色深度与 酸度无关，而且很稳定，在有还原剂存在的条件下，颜色的深度可以维持几个月不变。本方. - - - . .O+JO+O+O+O_. .J法的选择性很局，相当于铁含量.40倍的Sn、Al、Ca、Mg、Zn、SiO3；20倍的Cr、Mf、VO-、PO3-;5倍的Co+ Cu2+等均不干扰测定，所以此方法应用很广。三. 仪器与试剂1、仪器72型分光光度计（附1cm液槽）容量瓶（50mL20个）滴定管（50mL1支）移液管（1mL2支；2mL1支；5mL1支）第2页共27页量筒（10mL1个）

4、2、试剂(1)铁标准溶液100旧/mL：准确称取0.8634gNH4Fe (SQ)2置于大烧杯中，加入20mL1： 1的HCl和少量的水。溶解后，转移至1L容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。(2)盐酸羟胺溶液10% (临时配用)(3)邻二氮菲溶液0.15(临时配用)：应先用少量酒精溶解，再用水稀释。(4)醋酸钠溶液1M(5)氢氧化钠溶液0.1M(6)精密pH试纸四、实验步骤1、绘制吸收曲线并选择测量波长取两个50mL的容量瓶，其中一个加入0.60mL的100旧/mL铁标准溶液。然后，在两个 容量瓶中个加入1mL10%勺盐酸羟胺溶液，2mL0.15%S二氮菲及5mL1Mft酸钠溶液，用水稀 释至刻

5、度，摇匀。在72型分光光度计上，用1mL液槽，以不含铁的试剂溶液作参比溶液，在波长450 540nm间，扫描出最大吸收波长(方法是：先每隔10nm测量一次波长，然后在具有较大吸光所对应的波长之间隔5nm再进行吸光度；分光光度计的操作见后。)，然后以波长为横坐标、 吸光度为纵坐标绘制AV曲线图。在AV图上选择具有最大吸光度值所对应的波长作为本 实验的测量波长(分光光度计的波长选择旋钮调到此值)。2、有色溶液稳定性的试验取50mL容量瓶一个，加入0.60mL100mL的铁标准溶液，再加入1mL10%k酸羟胺溶液、5mL1MB酸钠溶液、约40mL蒸储水，最后加入2mL0.15%二氮菲溶液，并记下此时

6、的 时间，迅速摇匀。取适量于1cm液槽，以不含铁的相应试剂溶液作参比溶液，立即在上面步 骤所选的波长条件下进行测定，读得吸光度，并记下读得吸光度的时间，以后每隔1、2、3、5、10、30、60、120、180分钟测定各测定一次。所得数据以时间为横坐标、吸光度为纵坐 标绘制曲线，并选择最佳的测定时间。3、显色剂用量的确定取十个50mL容量瓶，每个容量瓶都加入100旧/mL的铁标准溶液、0.60mL10%勺盐酸羟胺1mL然后分别加入0、0.10、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00、1.50、2.50、4.00mL的 邻二氮菲溶液，最后都加入5mL1洲酸钠溶液，定容至刻度，摇匀。以不含

7、显色剂的溶液溶液，使用1mL液槽，在选定的波长下分别测量其吸光度。以显色剂浓度为横坐标、吸光度为纵坐标绘图，从AC图中确定显色剂的用量。4、pH值的影响取50mL容量瓶九个，每个加入0.60mL100肉/mL的铁标准溶液，再加入1mL10%k酸羟胺溶液，最后加入2mL0.15%O二氮菲溶液，然后用滴定管依此加入0、2.00、5.00、8.00、10.00、20.00、22.00、25.00、30.00mL0.1M氢氧化钠溶液，定容至刻度，摇匀。用精密pH试纸测定以上溶液的pH值。以不含铁的各自相应的试剂溶液作参比溶液，在所选定的波长 下测量吸光度，以pH值为横坐标、吸光度为纵坐标绘制ApH曲线

8、图，从图中找出合适的pH值范围。5、绘制工作曲线取九个50mL容量瓶，分别加入0、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00、1.20、1.60、2.00mL的100昭/mL的铁标准溶液，每个容量瓶再加入1mL10溢酸羟胺溶液、2mL0.15%二氮菲溶第3页共27页液和5mL1M醋酸钠溶液，定容至刻度、摇匀，得一系列的标准溶液，在选定的波长下，用1cm液槽，以不含铁的试剂溶液作参比溶液，测量各个溶液的吸光度。绘制AC标准曲线。6、未知试样溶液的测定取三个50mL容量瓶，分别移取5.00mL未知试样溶液，按实验步骤配制溶液，并测量其吸光度。五、 数据处理1、 记录不同的波长及相应的吸光度，

9、绘制AV曲线，并确定最大吸收峰值波长。2、记录吸光度随时间变化，并决定溶液的显色时间，讨论有色络合物的稳定性。3、记录显色剂用量与吸光度的关系，绘制相应的曲线，并确定实验应选择的显色剂用量。4、 记录不同pH值溶液的吸光度，并绘制相应的曲线，从中决定颜色不变的pH值的范围。5、 记录系列标准溶液浓度及相应的吸光度，绘制AC曲线，并确定其线性范围，从曲线中 求得未知试样溶液的原始浓度的平均值，相对平均值。六、思考题1、实验中，盐酸羟胺、醋酸钠的作用是什么？若用氢氧化钠代替醋酸钠有什么影响？2、以本实验为例，说明溶液的颜色和吸收曲线峰值波长有什么关系？3、试分析实验得到的吸光度对铁的浓度曲线。4、

10、 根据实验结果计算（U）邻二氮菲络合物的摩尔吸光系数&。七、72型分光光度计的操作规程1、IS 722型光栅分光光度计的操作规程a、打开仪器的防尘罩，折好置于仪器的旁边（不可置于仪器上，特别是仪器散热的部位）， 检查仪器是否有异样。b、 打开仪器前面板的电源开关， 使指示灯亮起，打开样品室盖，预热25分钟后方可进行 使用。c、按Frange三键中的T键，调节波长选择旋钮，使波长窗显示为所需的波长（单位：nn）。d、 在样品室盖打开时调节透射比调零旋钮0%T ADJ，使数据显示窗的读书为0。e、 把参比溶液和样品溶液放入比色皿座（注意：定位杆不能挡住光路），合上样品室盖， 拉（推） 转换

11、样品池拉杆Cell Changeover， 将参比溶液移入光路，调节亮度粗调旋钮和细 调旋钮Coarseand Fine Brightness ADJ,使T的读数为100%,直至打开样品室盖读数为0、 合上时为100%寸方可进行测量。f、 若是测定吸光度A,先完成以上ae步骤。再将测量方式按键Range中的ABS键按下。仪器即为吸光度A的测量方式。此时A的读数应为0.000（若不为0时可调节ABS0Fine旋钮将读数调为0。（注：此时应有参比溶液置于光路中），然后将样品移入光路，稍稳定可 读数。注：若样品吸收过大，不足10%（即A值超过2）数据溢出数显表的显示范围，可通过提高参比溶液的A值或稀

12、释样品溶液后再进行测试。2、IS 7220型可见分光光度计的操作规程（1）、透射比测量a、打开仪器电源（电源开关在仪器的右侧）预热15分钟；b、 打开样品室盖，放置参比溶液及样品溶液（有规律的放置便于记住）；c、调节波长旋钮，使波长显示窗所需波长值；d、 按下方式选择键MODE便透射比%T指示灯亮，拉动样品池拉手， 使参比溶液置于光路；e、 按100%TO键调100%推动样品池拉手使样品挡住光路。此时显示器应显示为0,若不 为0,则按住0%键几秒种，使其显示为0;f、 拉出样品池拉手，使参比溶液置于光路，其显示器的读数应为100.0，若不为100.0,需第4页共27页按100%T键调100%g

13、、拉动样品池拉手使被测量样品依次进入光路，依次待读数稳定可记下读数。(2)、吸光度测量当测量完透射比值时，直接按MODE腰，使吸光度ABS指示灯亮，此时数据显示窗所 显示的即为吸光度值。注：仪器使用完以后要登记仪器分析实验，仪器实验分析编写组,复旦大学出版社，1998实验二水溶液pH值的测定一、实验目的1、 了解用直接定位法测定水溶液PH的原理和方法;2、掌握pHS-3C型酸度计的操作方法。二、实验原理水溶液的pH通常是由酸度计进行测定的，以玻璃电极作为指示电极，饱和甘汞电极作参第5页共27页比电极，同时插入被测试液之中组成工作电极，该电池可以用下式表示：（一）Ag,AgCl HCl（0.1m

14、ol/L）玻璃膜试液KCl （饱和）HgCl2,Hg（+）|-玻璃电极-III在一定条件下，工作电池的电动势可表示为：E=k+0.059pH（25 C）由测得的电动势虽然能算出溶液的pH,但因上式的k值是由内、外参比电极以及难于计算的不对称电位和液接电位所决定的常数，实际计算并非易事，因此在实际工作中，与被测溶液的pH时，经常用已知pH的标准缓冲溶液来校正酸度计，校正时应选用与被测溶液的pH接近的标准缓冲溶液，以减少在测量过程中可能由于液接电位、不对称电位以及温度等 变化而引起的误差，校正后的酸度计可直接测量水或其他低酸碱度溶液的pH值。本实验所用的是复合电极。 复合电极其实也就是集成了工作电

15、极和参比电极为一体的电 极。使用方便，但是不能长时间浸在蒸储水中。使用完毕要用蒸储水洗净，然后在电极保护套里加少量外参比溶液方可套上电极保护套。三、仪器和试剂1、仪器pHS-3C型酸度计玻璃电极和甘汞电极（或复合电极）2、试剂pH标准缓冲溶液四、实验步骤1、 安装好多功能电极架及复合电极（在指导下安装）。2、仪器的标定（定位）与测量a、 安上电极（玻璃电极和甘汞电极或复合电极），打开电源开关，按pH/Mv键选择pH测量模式；b、按温度键，调节显示的温度为此时待测溶液的温度，再按 确认键；c、将复合电极下端的保护套拔下，并拉下电极上端的橡皮套，使其露出上端小孔，用蒸储水清洗电极，并用滤纸吸干；d

16、、 把电极插入pH=6.86的标准缓冲溶液中，待读数稳定后按定位键，并调节读数为该 溶液温度下的pH值，然后按确认键。取出电极，用蒸储水冲洗干净，吸干。标准缓冲溶 液的pH值与温度关系对照附表；e、 把电极插入pH=9.18的标准缓冲溶液中，待读数稳定后按斜率键，并调节读数为该 溶液当时温度下的pH,然后按确认键，取出电极，用蒸储水冲洗干净，吸干，标定完成；f、 用水样将电极和烧杯冲洗68次后，测量水样的pH值；g、实验完毕，把电极用蒸储水冲洗干净，用滤纸吸干后套上放置少量外参比补充液的电 极保护套，拉上电极上端的橡皮套，小心放好。五、思考题1、在测量溶液的pH值时，为什么要进行标定（定位）？

17、2、 电位法测定水溶液的pH值的原理是什么？第6页共27页六、附表缓冲溶液的pH值与温度关系的对照表:温度/C0.05mol/kg邻苯二钾酸氢钾0.025mol/kg混合磷酸盐0.01mol/kg四硼酸钠54.006.959.39104.006.929.33154.006.909.28204.006.889.23254.006.869.18304.016.859.14354.026.849.11404.036.849.07454.046.849.04504.066.839.03554.076.838.99604.096.848.97参考文献实验三电位滴定法测定醋酸的含量一、实验目的1、熟悉电位

18、滴定的基本原理和操作技术；2、学习运用二级微商法确定滴定的终点。二、实验原理醋酸为有机酸（Ka=1.8乂10圣），与NaOH勺反应为：HAc+NaOHT NaAc+H?。用与已知浓度的NaOH商定未知浓度的HAc溶液在终点时产生pH（或mV值的突跃，因此根 据滴第7页共27页定过程中pH（或mV值的变化情况来确定滴定的终点，进而求得各组份的含量。2第8页共27页滴定终点可由电位滴定曲线（指示电极电位或该原电池的电动势对滴定剂体积作图）来确定，也可以用二次微商曲线法求得。二次微商曲线法是一种不需绘图，而通过简单计算即可求得滴定的终点，结果比较准确1。这种方法是基于在滴定终点时，电位对体积的二次微

19、商值等于零。例2:用下表的一组终点附近的数据，求出滴定终点1滴定剂的体积V/mL电动势EV E24.100.1830.01124.200.1940.03924.300.2330.08324.400.3160.02424.500.3400.01124.600.351 VAE/ /AV%0.100.11+2.80.100.39+4.40.100.83-5.90.100.24-1.30.100.11蚀十件E、表中2=、&3VVV在接近滴定终点时，加入V为等体积。第9页共27页,+工ME皿从表中 的数据可知，滴定终点在24.30mL与24.40mL之间。V2设：（24.30+X） mL时为滴定

20、的终点.2E口 ,-一=0即为滴定终点。24.40 -24.30 = X4.4一1一5.9 1 4.4解得X =0.04(mL)所以在滴定终点时滴定剂的体积应为：24.30 + 0.04 = 24.34mL三、仪器和试剂1、仪器pHS-3C型酸度计（含复合电极）电磁搅拌器（含搅拌子） 滴定管100也进样器铁架台（含滴定管夹）2、试剂KHCHO（邻苯二甲酸氢钾）固体NaOH溶液0.1mol/L:称取4g固体NaOH加入新鲜的或煮沸的除去二氧化碳的蒸 储水，完全溶解后，定容至1L,充分摇匀（待标定）。待测定的醋酸溶液四、实验步骤在指导下安装好实验仪器，并校正酸度计（见实验二）。1、NaOHB液浓度

21、的标定a、 在称量瓶中以差减法称量KHGHQ（邻苯二甲酸氢钾）三份，每份0.40.6g,分别倒 入200mL烧杯中，加入80100mL的蒸储水，放入干净的搅拌子。b、 调节至适当的搅拌速度 （溶液应稳定而缓慢的转动），待邻苯二甲酸氢钾全部溶解后插 入电极。开始每次加入滴定剂1.0mL,待电位稳定后，读取其值和相应的滴定剂体积，记录在表格里。随着电位差的增大（或减小），减少每次加入滴定剂的量。当电位差值变化迅速， 即接近滴定终点时，每次加入0.1mL滴定剂（可以用100山的注射器），当电位读数再次变化缓慢时，说明滴定终点已过，可以停止滴定。2、未知试样的测定a、 用移液管取20.00mL未知浓度

22、的醋酸溶液，于200mL的大烧杯中，再加入约100mL的 蒸储水，将此烧杯至于磁力搅拌器上，放入干净的搅拌子。 最后把已清洗过并用滤纸吸干的复合电极插入溶液（注意：电极不能被搅拌子碰到）。b、 调节至适当的搅拌速度。开始每次加入滴定剂1.0mL,待电位稳定后，读取其值和相则有:缶AV&)1即:第10页共27页应的滴定剂体积，记录在表格里。随着电位差的增大（或减小），减少每次加入滴定剂的量。当电位差值变化迅速时，即接近终点时，每次加入0.1mL滴定剂并记录相对应的电位，当电位读数再次变化缓慢时，说明滴定终点已过，可以停止滴定。c、 重复测定两次，每次滴定结束后的电极、烧杯和搅拌子都要清洗

23、干净。实验完毕后整 理好仪器、器皿，放回原处。五、数据处理1、按前表格的形式从所记录的数据中找出有用的数据进行处理解。2、作EV、 E/ VV、2E/寸V滴定曲线。3、求出试样溶液中醋酸的浓度（mol/L）,并计算相对标准偏差。六、问题讨论1、所使用的酸度计若不事先进行校正，结果是否会一样？2、电位滴定的原理和依据是什么？3、电位法滴定测定与用酚猷为指示剂的滴定中有什么区别？特点是什么？4、若是用二次微商法处理非第11页共27页附：实验数据记录滴定XgKHCH晰用NaOH勺体积滴定20.00ml醋酸所用NaOH勺体积X=X=X=参考文献分析化学实验，武汉大学，高等教育出版，2003分析化学实验

24、，高职高专化学教材编写组，高等教育出版社，2002仪器分析实验，赵文宽、张悟名、周性尧等，高等教育出版社，2001仪器分析实验，仪器分析实验编写组，复旦大学出版社，1988基础仪器分析实验，北京大学化学系分析研究室，北京师范出版社，1985第12页共27页实验四 吸光光度法测定水和废水中的总磷一、实验目的1、学习用过硫酸钾消解水样的方法;2、掌握水和废水中总磷的吸光光度法的测定方法二、实验原理在天然水和废水中，磷几乎都以各种磷酸盐的形式存在。它们分别为正磷酸盐、缩合磷酸盐（焦磷酸盐、偏磷酸盐和多磷酸盐）和有机结合的磷酸盐，存在于溶液和悬浮物中。在 淡水和海水中的平均含量分别为0.2mg/L和0

25、.088mg/L。化肥、冶铁和合成洗涤剂等行业的工业废水及生活污水中常含有较大量磷。磷是生物生长的必需的元素之一，但水体中磷含量过高（如超过0.2mg/L）,可造成藻 类的过度繁殖，直至数量上达到有害的程度（称为富营养化），造成湖泊、河流透明度降低，水质变坏。为了保护水质，控制危害，在环境监测中，总磷已列入正式的监测项目。总磷分析方法由两个步骤组成： 第一步可用氧化剂过硫酸钾、 硝酸一高氯酸或硝酸一硫 酸等，将水样中不同形态的磷转化为正磷酸盐。 第二步测定正磷酸盐 （常用钳锐抗钳蓝光度 法、氯化亚锡钥蓝光度法以及离子色谱法等） ，从而求得总磷含量。本实验采用过硫酸钾氧化一钳锐抗钳蓝光度法测定总

26、磷。在微沸（最好在高压斧内径120C加热）条件下，过硫酸钾将试样中不同形态的磷氧化为磷酸根。磷酸根在硫酸介质中 同钳酸俊生成磷钳杂多酸。反应如下：-1K2S2O8H2。一，2KHSO4。223（缩合磷酸盐或有机磷中的磷）+2Qr PC4PQ3+ 12Mo（42+24H+3Nb4+（ NH） PO?12MoO+12H2O生成的磷钳杂多酸立即被抗坏血酸还原，生成蓝色的低价钳的氧化物即钳蓝，生成钳蓝的多少与磷含量成正比关系，以此测定水样中总磷。过硫酸钾消解法具有操作简单，结果稳定的特点，适用于绝大多数的地表水和部分工业废水，对于严重污染的工业废水和贫氧水，则要采用更强的氧化剂HN（3H HclO4或

27、HNg HSO等才能消解完全。钳锐抗钳蓝光度法灵敏度高， 采用中等强度还原剂抗坏血酸，可避免还原游离的钳酸俊，因而显色稳定，重现性好。酒石酸锐钾可催化钳蓝反应，在室温下显色可较快完成。本法最低检出浓度为0.01mg/L，测定上限为0.6mg/L ,碑大于2mg/L干扰测定，可用硫代硫酸钠去 除。硫化物大于2mg/L干扰测定，通氮气可以去除。铭大于50mg/L干扰测定，用亚硫酸钠去除。三、试剂和仪器1、仪器72型分光光度计2、试剂过硫酸钾溶液50g/LHSO4（3+7）、（1 + 1）HSO41mol/LNaOH 1mol/L第13页共27页酚猷10g/L（溶剂：95%醇溶液）抗坏血酸溶液100

28、g/L :溶解10g抗坏血酸于水中，并稀释至100mL贮存于棕色、 玻璃瓶中。在冷处可稳定几周，如颜色变黄，应弃去重配。钳酸盐溶液：溶解13g钳酸俊（NH）6MoO?4H2O于100mL的蒸储水中，溶解0.35g酒石酸锐钾KSbGHO?1/2H2。于100mL蒸储水中。在不断搅拌下，将 钳酸俊溶液徐徐加到300mL （1+1）硫酸溶液中，再加入酒石酸锐钾溶液，混匀。贮存于棕色玻璃瓶中，于冷处保存，至少稳定两个月。磷标准贮备液：称取（0.2197土0.001 ） g于110C干燥2h并在干燥器中放冷的磷酸二氢钾（KH2PQ），用水溶解后转移至1000mL容量瓶中，加入大约800mL蒸储水，再加入

29、5mL（1+1）HSQ,定容并混匀。磷标准操作液；吸取10.00mL磷标准贮备液于250mL容量瓶中，用蒸储水定容。1.00mL此标准液含2.0磷。使用当天配制。四、实验步骤1、水样预处理从水样瓶中吸取适量混匀水样（含磷不超过30旧）于150mL锥形瓶中，加水至50mL,加数粒玻璃珠，加1mL（3+7）HSO溶液、5mL50g/L过硫酸钾溶液。加热至沸，保持微沸30 40min,至体积约10mL止，放冷，加一滴酚猷指示剂，边摇边滴加氢氧化钠溶液至刚呈微红 色，再滴加1mol/L硫酸溶液使红色刚好退去。如溶液不澄清，则用滤纸过滤于50mL比色管中，用水洗涤锥形瓶和滤纸，洗涤液加入比色管中，加水至

30、标线，供分析用。2、标准曲线的制作取7支50mL比色管， 分别加入磷标准操作溶液0mL 0.05mL、1.00mL、3.00mL、5.00mL、10.00mL、15.00mL，加蒸储水至50mLa、 显色：向比色管中加入1mL抗坏血酸溶液，混匀。30s后加2mL钳酸盐溶液， 充分 混匀，放置15min。b、 测量：使用光程为3cm比色皿，于700nm波长处，以试剂空白溶液为参比，测量吸 光度，绘制标准曲线。3、试样测定将消解后并稀释至标线的水样，按标准曲线制作步骤进行显色和测量。从标准曲线上查出含磷量，计算水样中总磷的含量（P总以mg/L表示）。五、思考题1、考虑到一般教学实验室的条件，本实验

31、制作标准曲线时，省略了预处理的步骤，这样对 试样的测定结果可能会有什么影响？2、本实验测量吸光度时，以零浓度溶液为参比，这同以水作参比时比较，在扣除试剂空白 方面，做法有何不同？3、如果只需测定水样中可溶性正磷酸盐或可溶性总磷盐，应如何进行？参考文献第14页共27页实验五紫外一可见分子吸收光谱法的应用-苯的紫外光谱的测定与分析一、实验目的1、掌握利用紫外分子吸收光谱进行定性和定量分析；2、 掌握756型单光束紫外一可见（U#VIS）分光光度计的使用。3第15页共27页二、实验原理许多有机化合物在一定能量的电磁辐射下伴随着价电子能级的跃迁。根据量子理论：基态电子发生跃迁所吸收的能量是既定的，即满

32、足E-E=hu时才能产生跃迁。产生各种跃迁所需的能量为： E电子q 120eV; E震动 q E电子X （1/101/100）0.012eV; E转动 E震动X（1/101/100） q1x10-40.02eV1,紫外可见光波长范围为：入可见=800nm200nm（常用的波长分析范围。200nm 10nm为真空紫外区，主要是CO、Q等对这波长范围的谱线有严重的吸收，导致干扰分析测定，所以要求在真空中进行测定）。相对的能量为6.2eV1.6eV ,其能量可以满足部分电子能级跃迁的需要。此外，在电子能级跃迁也伴随着相应的振动和转动能级的变化（ E电子E震动E转动），若是仪器的分辨能力不高，则使三种

33、谱线（或精密结构）密集在一起，则使打印出来的图谱的峰宽变宽（在仪器分辨能力一定时，溶剂由极性到非极性也可使这些精密结构消失2）。利用分子中生色基团对特定谱线的吸收可进行定性分析，利用浓度与吸收值成正比（即朗伯一比尔定律）可进行定量分析。进行定性分析时，一般用的是比较法，把待分析的未知化合物的谱图与纯的已知物的谱 图或标准谱图（如萨勒特光谱图等） 进行比较；也可以用有机化合物吸收波长的经验规则的 计算值进行分析3。但应该注意的是：相同的紫外吸收光谱不能充分地证明两种化合物是完 全相同。因为只要有相同的发色基团，而分子结构可以不同，它们的最大吸收波长 入max为相同。所以紫外一可见光谱图在分析未知

34、化合物时只是提供有可能的基团结构信息，常和NMRMS IR（即四谱）联用，使得分析更为准确、可靠。苯有三个吸收带，分别为：巳带巳带（180nm,& max=6x 104L cm；1 mol-1）、E2带（204nm &max=8x 10L - cm-1 mol-1）和B带（255nnxe max=200L - cm1 mol-1）,都是的跃迁。在分析 的时候可以大致的进行判定。三、仪器与试剂1、 仪器756型单光束紫外可见分光光度计（附1cm的石英比色皿）2、试剂苯（A.R.）环己烷（A.R.）四、实验步骤1、准备a、通电之前检查样品室，样品室除比色皿架外，不应有其他物体。b、

35、 打开电源（开关位于仪器右侧下方） ，仪器自动进入初始化。约等10min,初始化完毕，波长显示：220 （ng并打印出 “LU VIS Spectropho Tometer Model 756MC”，这时方可进行测量操作。2、未知物的光谱图扫描a、参数的设定 （“r”表示键入；若是键入错误要清除，按键CE）r MODE 1（选择波长扫描方式）rENTERr （选择扫描步长）ENTER/A1（选择T方式）ENTERr 入RANGE（设置横坐标（扫描波长）范围）190（起 始波长为190ngENTERr 300（终止波长为300nm）ENTER T/A RANGE（设置 纵坐标（T/A）范围）EN

36、TERrENTER FUNC（进行功能设置）81（存储功能；0第16页共27页2.有机分析，陈耀祖，高等教育出版社，仲83不存储，1 为存储）0 r ENTERr FUNCr 83（扫描速度 1 4） ENTER3ENTER（把样品移入光路）rSTART/STOP。仪器进入波谱扫描，并打印出相应的谱图。b、分析谱图选择合适的波长为下步骤测定浓度用，其波长为：（ng。3、浓度的测量a、 苯标准样品：取四个10mL的容量瓶，用吸量管分别取0mk 0.5mL、1.0mL、2.0mL的苯（A.R.），用环己烷（A.R.）定容至刻度。b、 仪器的操作过程 （“r”表示键入；若是键入错误要清除，按键CE）

37、rMODE 2ENTERrT/A3 rENTER2ENTER4（作工作曲线所用标样数）ENTER 0（第一个标样的浓度为0）ENTER （第二个标样的浓度）r ENTERr （第三个标样的浓度）ENTERr （第四个标样的浓度）r ENTERrGOTO入（设置进行分析的波长）（上面所选的波长）r ENTERABS0/T%100（调零或调百，此时应用参比溶液位于光路中）（将第一个标样移入光路、稳定）START/STOPABS0/T%100（调零或调百，此时应用参比溶液位于光路中）（将第二个标样移入光路、 稳定）START/STOP ABS0/T%100（调零或调百，此时应用参比溶液位 于光路中）

38、 （将第三个标样移入光路、稳定）rSTART/STOP ABS0/T%100（调零或调百，此时应用参比溶液位于光路中） （将第四个标样移入光路、稳定）rSTART/STOP（待打印完毕）-0（存储数据功能；0否，1是） （将待测样品一移入光路、稳定）START/STOP（将待测样品二移入光路、稳定）START/STOP。c、从打印机上取下谱图、数据供分析用。d、 仪器的模式退出到T方式，清洗干净石英比色皿放回原处。关闭电源，整理实验室。五、数据处理根据所打印的数据和谱图进行分析, 分子量为78.11 ;比重为0.88）。六、思考题1、用紫外一可见分光光度法测得某两种物质的最大吸收峰值在同一波长

39、处，可否判断是同一物质？为什么？2、用紫外一可见分光光度法进行物质分析应注意什么？3、在分析谱图时要不要注明所用的溶剂？为什么？4、 对苯的扫描谱图进行分析，指出E2和B带。并计算出被测试样苯的浓度，以mol/L表示（苯的第17页共27页参考文献有机化合物结构分析与鉴定，冯金城,国防工业出版社，2003现代有机分析，余仲建、李松兰、张殿坤，天津科学技术出版社，1994仪器分析，武汉大学化学系，高等教育出版社，2001谱学方法在有机化学中的应用，谈天，高等教育出版社，1985基础仪器分析实验，北京师范大学化学系分析研究室，北京师范大学出版社，1985仪器分析实验，仪器分析实验编写组，复旦大学出版

40、社，1988实验六电重量法分析测定铜一、实验目的1、掌握恒电流电解法的基本原理;2、学习电重量法的实验技术。二、实验原理电重量法是通过电解使金属离子在电极上还原成金属，或氧化成氧化物而析出，然后根据析出物的质量确定被测物质含量的分析方法。精练铜含铜量在99.9%以上，需要有高精度的分析方法，常用电解分析结合光度法来测 定。试样溶于硝酸后，先用恒电流（0.5A）电解铜的硝酸溶液，称量在伯网电极上析出的铜 量，再用光度法测定电解液中残留铜的量，从两者的加和来计算精铜中铜的含量。电解时，溶液的酸度是很重要的因素。酸度过高使电解的时间延长或电解不完全；酸度第18页共27页不足则析出的铜易被氧化。最适宜

41、的酸度是在0.50.8mol/L的硝酸溶液中，硝酸有去极化作用，能防止氢气在阴极上析出，有利于金属在阴极上沉积。硝酸跟离子还原时的电极反应为：NO-+10目+8e=NH+3RO硝酸溶液中常含有各种低价氮的氧化物，它们能影响铜的定量沉积，故常需将溶液煮沸或加脉素等以除去之。在酸性溶液中电解时，析出电位比铜离子负的金属离子一般不干扰测定.但Fe2+因能在阴极上还原为Fe2+,而Fe2+又能还原硝酸产生亚硝酸，故应设法掩蔽。析出电位比铜更正的 离子有干扰，应设法消除。但铅不干扰测定，因为在此条件下，生成PbQ在阳极上析出。三、仪器和试剂1、仪器44B双联电解分析器一台722型可见分光光度计一台钳网电

42、极、螺旋形钳丝电极各一个2、试剂1: 1硝酸溶液0.1mol/L硝酸溶液30%柠檬酸溶液10%EDTA溶液0.2%铜试剂溶液0.5%阿拉伯胶溶液1: 1氨水月尿素无水乙醇铜标准溶液：称取金属铜（99.9%） 0.1271g。溶解于10mL1: 1的硝酸水溶液中，煮沸以出去氮化物，冷却，移入1000mL的容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。此溶液浓度为2.00 x 10-3mol/L。四、实验步骤1、铜的电解a、 将钳网电极置于1: 1的硝酸水溶液中微热45min,取出后先用自来水冲洗，再用蒸储 水清洗，然后将电极浸入装有乙醇的烧杯中，浸洗两次。取出钳网电极放入烘干箱中，于105C左右烘烤5min,

43、移入干燥器中冷却，备用。b、 准确称取1.52.0g精炼铜试样，再放上已处理好的钳网电极 （阴极），称取其总质量（m）。 试样置于250mL高型烧杯中，加入1: 1硝酸水溶液2530ml,盖好表面皿，在电热板上加 热使试样分解完全（反应应慢慢地进行，一面溅失）。继续小心煮沸，赶尽氮的氧化物，取下烧杯稍冷后，用水洗表面皿和烧杯壁。加蒸储水稀释至150mL加月尿素0.5g , 0.1mol/L盐酸2滴，搅拌均匀。c、 将钳网和钳螺旋形电极安装在电解分析仪上（钳网作阴极、螺旋形钳丝作阳极），轻轻转 动阳极，此时，两电极应不能相碰。 然后放上电解液烧杯， 使钳对电极浸入试液中， 以0.5A电流进行电解

44、，电解过夜。d、在不中断电流的情况下，慢慢地将电解烧杯向下移动的同时用蒸储水冲洗电极。待网状电极全部移出液面并用并已用蒸储水洗涤后，中断电流，取下阴极，浸入酒精中片刻， 放在第19页共27页表玻璃上于150C左右的烘干箱中烘5min,取出，放入干燥器中冷却至室温， 然后用同一天 平称量得质量mo将钳网电极置于温热的1: 1硝酸溶液中，溶解去铜的镀层，取出后洗净后备用。2、光度法测定电解液中残留铜a、 将电解析出铜后的溶液移入250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。然后吸取10.0mL此溶液置于50mL容量瓶中，加30%宁檬酸溶液10mL 10%EDT豁液2mL 1: 1氨水5mL 0.5%阿

45、拉伯树胶5mL 0.2%铜试剂5mL用蒸留水稀释至刻度，摇匀。15min后，在470nm波长 处测定吸光度。同时做试剂空白实验。b、 标准曲线制作：取铜标准溶液（浓度为2.00 x 10-3mol/L ） 0.0mL、0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL、1.0mL分别置于50mL容量瓶中，按前述a、加入试剂显色。然后，测定其吸光度， 绘制工作曲线。五、数据处理1、按下式计算电解析出铜的质量：m电解=m精练铜-（m1-m2）2、按下述公式计算电解溶液中残留铜的质量：m残留=CsVXMCuX25.0/1000式中：Cs为铜标准溶液的浓度（mol/L ） , V为试样溶液吸光度在工作曲线

46、上查得相应标准溶 液体积 （mD。3、精练铜中铜的总质量分数。六、问题讨论1、本实验中为什么要将样品和钳网电极一起称重，而不单独称量钳网电极?2、电解完毕后，为什么要在不中断电流的情况下取出电极？3、要做好本实验，应该特别注意哪些操作步骤？实验七原子吸收分光光度法测定中药柴胡锭的含量一、实验目的1、掌握361MCM子吸收分光光度计的使用方法；2、掌握标准加入法分析未知试样。二、实验原理定量分析试样常用的计算方法有：工作曲线法（或外标法。即先准确配制一系列标准试样，测得其对应浓度的净响应值后，作净响应值与浓度的曲线，再测得未知试样净响应值， 从曲线图中找出与其相对应的浓度值即可确定其浓度）、标准

47、加入法（或添加法、增量法。即将已知量的标准试样加入到一定量的待分析未知试样中，测得不同浓度的净响应值进行分析的一种方法）和内标法等。三种分析计算方法在不同的分析条件下是有一定的区别。361M如子吸收分光光度计所采用的是火焰原子化（或采用火焰原子化法的其它型号的仪器），这时被分析的未知试样的基体效应比较复杂（例如溶液的粘度、表面张力和火焰因 素等的影响），由于被分析试样溶液的物理性质和化学性质不能在标准溶液中较为精确的体 现出来、以及无法配制与被测未知试样浓度相匹配的标准样品时，采用标准加入法是较为合1第20页共27页适的1。标准加入法的基本原理是：根据浓度与信号净响应值成正比，则有：A=KCA

48、:仪器对试样的响应值；C:样品的浓度；K:常数。对未知样品的浓度为G,测得其吸光度值为：A=KG,（1）在未知样品中加入浓度为C的标准溶液，测得其吸光度为：As=K（G+G）,（2）联立（1）、（2）式，解得：G=GX Ax/ （As-Ax）当As=0时，有G=-Cs即在图中，浓度的外延线与横坐标相交的一点是稀释后样品的浓度（或含量） 求得被测未知样品的含量。在有配置打印机或者计算机的仪器上便不用作图，仪器可以自动打印处理数据。三、仪器和试剂1、仪器361MC原子吸收分光光度计（含猛空心阴极灯、空气压缩机和乙快等）2、试剂 镒标准溶液10g/mL硝酸A.R.（最好为G.R.）盐酸A.R.（最好

49、为G.R.）盐酸1%四、实验步骤1、样品的处理a、 称取经烘干的柴胡0.51.0g于250mL的烧杯中，用蒸储水（最好用二次蒸偶水）洗涤三次，加10mL浓硝酸、5mL浓盐酸，加热煮沸至近干，用1%勺盐酸溶液溶解，定容至100mLb、 分别取2mL待测试样溶液于5个50mL容量瓶中，依此加入10g/mL的镣i标准溶液0.0mL、1.5mL、3.0、mL4.5mL 6.0mL,定容（最好用二次蒸储水定容）。2、仪器的操作规程a、准备：检查各分体机的电路、气路等是否连接完好，及各分体机的配件是否完整（一般实验前教师应准备完毕）。检查主机的乙快流量调节旋钮C2H2是否为关闭状态（顺时针旋转 为减小至关

50、、逆时针为增大）。b、波长及灯的调节：1选择猛的空心阴极灯， 接入两组灯座其中一组，插入相应的位置，其前端窗口距离透镜的距离为2cm（销灯的距离）至ij 0cm（碑灯的距离）根据被选波长的长短按比例决定。拉 出波长细旋钮FINE，旋转波长粗旋钮WL至279（单位：nn）,旋转狭缝调节旋钮SBW至02（表示为0.2nm，此时可分开猛279.5nm和279.8nm双线）。2打开主机电源，按MODE犍，使“c”方式灯亮，按CE+1+RPS;顺时针旋转相应灯电流调节旋钮，使等电流指示为512mA（不同的灯对灯电流有不同的要求）。O由此可第21页共27页3推入波长细旋钮FINE，顺反转动至数据窗读数为最

51、大。若信号不明显可调节负高压调节旋钮（位于第二组灯电流调节旋钮下方）。4仔细调节灯的上、 下及左、右的位置，直至数显所显示的读数为最大值，同时使用负高压旋钮使读数不至于溢出。5重复调节波长细调节旋钮，直至读数无法继续变大为止，此时调节完毕（调节好的旋钮不能改变）。c、 燃烧器位置的调节：1旋转高度调节盘，使读数为12mm（不同元素此高度不同）。2转动燃烧器，使其狭缝与光路平行。3将对光架放在缝隙中间部（上下缝隙对准，认准某边定位）。4调节前后调节旋钮（顺时针为前移），使光斑的中心通过光架缝隙（此时数显读数应为最大）。5将光架置于燃烧器缝的右端，微调燃烧器转角，使读数为最大。6将光架置于燃烧缝的

52、左端，此时读数应为最大，即为调整完毕（调节好的燃烧器的位置 不实验中不能再改变）。否则应重新调整。d、 点火（此步骤一定要按顺序，否则危险）：1打开空气压缩机，调节空气喷雾压力调节旋钮AIR，使空气流量计指示为5L/min7L/min。2开启乙焕钢瓶阀，调节稳压阀使其输出压力为0.055MPa,迅速调节乙焕流量调节旋钮C2H2（事先应呈关闭状态）使乙焕流量计指示（球中部为准）约1.2L/min左右。并用点 火器在燃烧器上方不断点火，直至焕焰点燃。e、测定（表示键入，如要删除键错值则按键CE）: rMODE（选择A方式，相 应灯亮）rSIGPROC（选择积分读数，HOLD丁亮）5 RT 3（读数

53、延迟时间为3s）叮叮 2（采样时间为2s） STD ADDN （选择标准加入法， 线性状态）PRINT （RESUIT灯亮，若没有打印机则不能开此灯）STD1r吸入纯水吸入样品 rREAD等待6sr A IN 0.000 r STD2r吸入纯水 r 吸取加入1.5mL标样的样品READ等待6sA IN 1.5标样被稀释为50mL后的浓度值STD3吸入纯水 r 吸取加入3.0mL标样的样品READ等待6sA IN 3.0标样被稀释为50mL后的浓度值STD4r吸入纯水 r 吸取加入4.5mL标样的样品READ等待6s A IN4.5标样被稀释为50mL后的浓度值STD5r吸入纯水吸取加入6.0m

54、L标样的样品READ等待6sr A IN 6.0标样被稀释为50mL后的浓度值LIST。f、 熄火关闭仪器：打印完毕时，若不再进行分析，则须关闭仪器，操作方法如下（一定要按照操作步骤，否则危险）：1顺时针旋转乙焕流量调节旋钮C2H2,关闭乙焕气体，再关闭乙焕钢瓶阀（或先关闭乙焕钢瓶阀，再关闭乙焕流量调节旋钮C2H2）。2关闭灯电流（调至最小）、主机电源。3吸蒸储水清洗燃烧器3060s,待冷却，关闭空压机电源，放尽空气后，取下燃烧器，用蒸储水充分淋洗干净， 抛去水滴，再用滤纸吸干狭缝的水滴，装上备用（特别在分析强酸或强碱后更要清洗干净）。4罩上防尘罩，清理实验室卫生。五、数据处理根据所得到的数据

55、求出柴胡中镒的含量（以g/mL示）。1第22页共27页六、思考题1、标准加入法与工作曲线法的原理与区别，它们分别适合哪些类型的样品的定量分析？2、简述原子吸收分光光度计的工作原理。3、请简述三种火焰（中性火焰、富燃火焰和贫燃火焰）的特点及分别适合分析哪些元素。参考文献仪器分析，武汉大学化学系，高等教育出版社，2001分析化学（仪器分析部分），林树昌、曾泳淮，高等教育出版社，2000现代仪器检测技术实验指导书，华中师范大学分析检测中心，1993实验八单扫描极谱法同时测定铅和镉一、实验目的1、掌握单扫描极谱法的基本原理和应用；2、掌握XJ1821 （c）型新极谱仪的使用。二、基本原理极谱分析法是通

56、过测量电解过程中所得到的电流一电压（或电位一时间）曲线来确定电解液中含待测组份的浓度的一种分析方法。凡是能在电极上进行氧化或还原反应的无机物和有机物，就有可能用极谱法进行测定。极谱分析法不仅被用于微量物质的测定，而且被用于研究电极过程以及与电极过程有关的化学反应（如络合反应、催化反应和质子化反应等）。利用计谱半波电位可进行定性分析；根据被测物质与标准物质的波高关系可进行定量分析。定性分析的基本原理是1:假设电极反应的速度比较快，电解电流只受电解质扩散速度所控制，可得出：E=E+RT/nFX ln（fs1/2/f a/+RT/nFX ln（id-i）/iE3：氧化还原体系的标准平衡电位；fs：氧

57、化形的活度系数；fa：还原形的活度系数；D：氧化形的扩散系数；D:还原形的扩散系数；2第23页共27页id：平均极限扩散电流极谱波上相应于i=id/2处的电极电位，为E/2=A+RT/nR000L 2+Fe-1.30-1.46(-0.9)-1.49(-0.34)Cr3+-0.85-1.47-0.99-1.26-0.92-1.2-1.43-1.71Mr2+-1.51-1.70-1.66Cc2+-1.30-1.43-1.14-1.292+Ni-1.10-1.10-1.10r 2+Zn-1.00-1.48-1.10-1.35In3+-0.60-0.60-1.09-0.71Cc2+-0.64-0.64

58、-0.76-0.65-0.81Pb2+-0.44-0.44-0.76-0.50Tl+-0.48-0.48-0.46-0.47-0.48Cif+0.04-0.22+0.04-0.22-0.41-0.07-0.24-0.51Sn2+*(-0.1)-0.47(-0.73)-1.22(-0.16)-0.62Sb3+-0.15(-0.45)-1.15-0.40第26页共27页Bi3-0.09-0.6-0.25*括号为氧化波，两个数值的表示两级还原； *表示在氢波后或发生水解、沉淀现象。参考文献实验九气相色谱法的定性和定量分析一、实验目的1、掌握根据保留值用已知物对照定性分析方法；2、了解影响保留值的因素

59、及相对重量因子的意义、用途和测定方法；3、掌握色谱定量分析的原理，练习用归一化法定量测定混合物各组份的含量。二、实验原理对于待分析化合物分离的要求是气相色谱法定性和定量分析的前提条件，衡量两色谱峰分离程度可用分离度R来表示：tR.2tR.1R=Yl-丫22tR.2和tR.1：分别为两组份的保留时间；丫1和丫2：分别是两组份的峰底宽；当R=1.5时，两组份分离完全；当R=1.0时98%勺分离，此时可满足一般的需求。色谱定性分析的任务是确定色谱图上每个峰代表什么物质，每个峰的保留值是定性分析的根据。在一定的色谱条件下，每种物质都有一个确定不变的保留值，所以可以作为定性分析的依据。但是不同物质在同一

60、色谱条件下也可能具有近似的或完全相等的保留值，所以在进行定性分析时应小心行事。 保留值的确定一般用标准纯样品分别进行测定其保留值。常用的方法有下面几种：a、 在相同的色谱条件下，将样品和标准样品分别进行测定其保留值。当其相同时，所 对应的就有可能是同一物质。但这种方法对色谱条件的要求要十分稳定；b、 在样品中标加入标准纯样品，将混合后所得的色谱图与加入前的色谱图进行比较，第27页共27页相对应的峰高增加了，便有可能是与标准纯试样物质相同。上面所述待分析物质只是有可能是同标准纯样品一样的物质， 也有可能不是。为了进一 步确认，可在两根极性相差较大的色谱柱上分别进行测试， 若此时所得的保留值相同， 则可 以确认待分析物质与标准试样是