环境监测与评价实验指导
- 格式:doc
- 大小:43.00 KB
- 文档页数:7
实验一 邻菲罗啉分光光度法测定试样中的微量铁
一、实验目的
1.掌握邻菲罗啉分光光度法测定微量铁的方法原理
2.熟悉绘制吸收曲线的方法,正确选择测定波长
3.学会制作标准曲线的方法
4.通过邻菲罗啉分光光度法测定微量铁,掌握分光光度计的正确使用方法,并了解此仪器的主要构造。
二、实验原理
邻菲罗啉(phen )和Fe 2+在pH3~9的溶液中,生成一种稳定的橙红色络合
物Fe(phen)2+3 ,其lg K =21.3,κ508=1.1×104 L·mol -1·cm -1,铁含量在0.1~6μg·mL -1
范围内遵守比尔定律。显色前需用盐酸羟胺或抗坏血酸将Fe 3+全部还原为Fe 2+,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。有关反应如下:
HCl OH NH 2Fe 223⋅++ ==== 22N Fe 2++↑+ 2H 2O + 4H + + 2Cl - N N Fe 2++ 3
N
N Fe 3
2+
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准溶液的吸光度A ,以溶液的浓度C 为横坐标,相应的吸光度A 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Ax ,根据测得吸光度值Ax 从标准曲线上查出相应的浓度值Cx ,即可计算试样中被测物质的质量浓度。
三、仪器和试剂
1.仪器 分光光度计,1 cm 比色皿。
2.试剂
(1)100 µg·mL -1铁标准储备溶液,10 µg·mL -1铁标准使用液。
(2)100 g·L -1盐酸羟胺水溶液50mL 。用时现配。
(3)0.1%邻菲罗啉水溶液50mL 。避光保存,溶液颜色变暗时即不能使用。
(4)1.0 mol·L -1乙酸钠溶液100mL 。
四、实验步骤
1.显色标准溶液的配制 在序号为1~6的6只50 mL 容量瓶中,用移液管分别加入0,2.0,4.0,6.0,8.0,10.0 mL 铁标准使用液(含铁10µg·mL -1),分别加入1.00 mL 100 g·L -1盐酸羟胺溶液,摇匀后放置2 min ,再各加入5.0 mL 1.0 mol·L -1乙酸钠溶液,3.00 mL 0.1% 邻二氮菲溶液,以水稀释至刻度,摇匀。
2.吸收曲线的绘制 在分光光度计上,用1 cm 吸收池,以试剂空白溶液(1号)为参比,在460~560 nm 之间进行扫描,测定待测溶液(5号)的吸光度A ,得到以波长为横坐标,吸光度为纵坐标的吸收曲线,从而选择测定铁的最大吸收波长λmax 。
3.标准曲线的测绘 以步骤1中试剂空白溶液(1号)为参比,用1 cm 吸收池,在选定波长下测定2~6号各显色标准溶液的吸光度。以铁的浓度(µg.mL -1)为横坐标,相应的吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。
4.铁含量的测定 移取试样溶液(7号)5.0mL ,按步骤1显色后,在相同条件下测量其吸光度Ax ,由标准曲线上查出对应的Cx ,再进一步计算试样中微量铁的质量浓度C Fe 。
150.0()5.0Fe Cx mL C g mL mL
μ-⨯=⋅
五、数据记录与处理
1.以吸光度为纵坐标,波长为横坐标绘制吸收曲线,找出最大吸收波长λmax 。
2.以吸光度为纵坐标,标准溶液浓度为横坐标,绘制标准曲线。然后,根据试样吸光度在标准曲线上查出相对应的浓度值,计算出试样中铁的含量
(µg·mL -1 )。
六、思考题
1.用邻菲罗啉测定铁时,为什么要加入盐酸羟胺?
2.吸收曲线与标准曲线有何区别?在实际应用中有何意义?
3.测绘标准曲线和测定试液时,为什么要以试剂空白溶液为参比?
比色皿使用注意事项:
(1)拿取比色皿时,手指不能接触其透光面;
(2)装溶液时,先用该溶液润洗比色皿内壁2~3次;测定系列溶液时,通常按由稀到浓的顺序测定;
(3)被测溶液以装至比色皿的3/4高度为宜;
(4)装好溶液后,先用滤纸轻轻吸去比色皿外部的液体,再用擦镜纸小心擦拭透光面,直到洁净透明;
(5)一般参比溶液的比色皿放在第一格,待测溶液放在后面三格;
(6)实验中勿将盛有溶液的比色皿放在仪器面板上,以免玷污和腐蚀仪器,实验完毕,及时把比色皿洗净、晾干,放回比色皿盒中。
(7)比色皿每次使用完毕后,要用去离子水洗净并倒置晾干后,存放在比色皿盒内。在日常使用中应注意保护比色皿的透光面,使其不受损坏或产生划痕,以免影响透光率。
实验二水样中六价铬的吸光光度法测定
一、实验目的
1、了解六价铬与二苯碳酰二肼的反应原理。
2、学习水样中六价铬的分光光度法测定的原理和方法。
二、实验试剂
1、铬(VI)标准贮备液(0.100mg.mL-1):
称取于110℃干燥2h的重铬酸钾(K2Cr2O7优级纯)2.830g于小烧杯中,用水溶解后,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。
2、铬(VI)标准溶液(1.0μg.mL-1):
准确移取5.00mL铬标准贮备液于500mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。
3、二苯碳酰二肼溶液:
称取二苯碳酰二肼(简称DPCI,C13H14N4O)0.5g,溶于丙酮中,加水稀释到50mL,摇匀,贮于棕色瓶内置于冰箱中保存。颜色变深后,不能再用。
4、9%硫酸。
三、实验内容及要求
1、标准曲线的制作
2、试样中铬含量的测定
四、实验原理及步骤
(一)原理
铬能以六价和三价两种形式存在于水中。电镀、制革、制铬酸盐或铬酐等工业废水,均可污染水源,使水中含有铬。医学研究发现,六价铬有致癌的危害。六价铬的毒性比三价铬强100倍。按规定饮用水中Cr(Ⅵ)不得超过0.05mg·L-1(GB5749-85),地面水中Cr(Ⅵ)含量不得超过0.1mg·L-1(GB3838-88)。
利用在酸性条件下,Cr(Ⅵ)与二苯碳酰二肼(DPCI)反应生成紫红色络合物,用目视比色法测定Cr(Ⅵ),采用50mL比色管可以测出0.004mg·L-1Cr(Ⅵ)。
Cr(Ⅵ)与DPCI显色酸度为0.1mol·L-1H2SO4介质;显色温度为15︒C为宜,