实验二十 水中微量铁的测定—邻菲啰啉分光光度法 一、实验目的 1. 学习如何选择吸光光度分析的实验条件; 2. 掌握用吸光光度法测定铁的原理及方法; 3. 掌握分光光度计和吸量管的使用方法。 二、实验原理 铁的吸光光度法所用的显色剂较多,有邻二氮菲(又称邻菲啰啉,菲绕林)及其衍生物、磺基水杨酸、硫氰酸盐、5-Br-PADAP 等。其中邻二氮菲分光光度法的灵敏度高,稳定性好,干扰容易消除,因而是目前普遍采用的一种方法。 在pH 为2~9 的溶液中,Fe2+与邻二氮菲(Phen)生成稳定的橘红色络合物 Fe(Phen)32+: 其中lgβ3=21.3,摩尔吸光系数ε508=1.1×104 L·mol-1·cm-1。当铁为+3 价时,可用盐酸羟胺还原: Cu2+、Co2+、Ni2+、Cd2+、Hg2+、Mn2+、Zn2+等离子也能与Phen生成稳定络合物,在少量情况下,不影响 Fe2+的测定,量大时可用EDTA隐蔽或预先分离。 吸光光度法的实验条件,如测量波长,溶液酸度、显色剂用量、显色时间、温度、溶剂以及共存离子干扰及其消除等,都是通过实验来确定的。本实验在测定试样中铁含量之前,先做部分条件试验,以便初学者掌握确定实验条件的方法。 条件试验的简单方法是:变动某实验条件,固定其余条件,测得一系列吸光度值,绘制吸光度-某实验条件的曲线,根据曲线确定某实验条件的适宜值或适宜范围。 三、仪器与药品 1. 分光光度计,pH 计,50mL 容量瓶8 个(或比色管8 支) 2. 100 μg·mL-1 铁标准溶液:准确称取 0.8634 g 分析纯 NH4Fe(SO4)2·12H2O 于 200mL 烧杯中,加入 20mL 6mol·L-1 HCl 溶液和少量水,溶解后转移至 1L 容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。 3. 邻二氮菲 1.5 g·L-1。(新配制); 4. 盐酸羟胺 100 g·L-1(用时配制)。 5. NaAc 1mol·L-1。 6. NaOH 1 mol·L-1。 7. HCl 6 mol·L-1。 四、实验步骤 1. 条件试验 ⑴ 吸收曲线的制作和测量波长的选择 用吸量管吸取0.0mL 和1.0mL 铁标准溶液分别注入两个50mL 容量瓶(或比色管)中,各加入1mL 盐酸羟胺溶液,摇匀。再加入2mL Phen,5mL NaAc,用水稀释至刻度,摇匀。放置10min 后,用1cm 比色皿,以试剂空白(即0.0mL 铁标准溶液)为参比溶液,在440~560nm 之间,每隔10nm 测一次吸光度,在最大吸收峰附近,每隔5nm 测量一次吸光度。在坐标纸上,以波长λ为横坐标,吸光度A 为纵坐标,绘制A 与λ关系的吸收曲线。从吸收曲线上选择...