仪器分析实验内容

1 邻二氮菲分光光度法测定试样中的微量铁

一、实验目的

1．掌握邻二氮菲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．通过邻二氮菲分光光度法测定微量铁，掌握721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、实验原理

邻二氮菲（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 721型分光光度计，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。用时现配。

（3）0.1% 邻二氮菲水溶液。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。

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，用吸量管分别加入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 ，并计算其εmax 。

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．用邻二氮菲测定铁时，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？

2紫外分光光度法测定水中总酚的含量

一、实验目的

1．掌握紫外分光光度法测定酚的原理和方法。

2．掌握应用紫外分光光度计进行定量分析的方法和基本操作。

二、实验原理

苯酚是工业废水中的一种有害物质，如果流入江河，会使水质受到污染，因此在检测饮用水的卫生质量时，需对水中酚含量进行测定。

苯具有环状共轭体系，由 π→π*跃迁在紫外吸收光区产生三个特征吸收带：强度较高的E1带，出现在180nm 左右；中等强度的E2带，出现在204nm 左右；强度较弱的B 带，出现在255nm 。有机溶剂、苯环上的取代基及其取代位置都可能对最大吸收峰的波长、强度和形状产生影响。具有苯环结构的化合物在紫外光区均有较强的特征吸收峰，在苯环上的部分取代基（助色团）使吸收增强，而苯酚在270nm 处有特征吸收峰，在一定范围内其吸收强度与苯酚的含量成正比，符合Lambert-Beer 定律，因此，可用紫外分光光度法直接测定水中总酚的含量。

三、仪器与试剂

UV2300型紫外可见分光光度计，石英比色皿（1cm ）2 个，50mL 容量瓶，移液管等。

苯酚标准溶液250 mg ·L -1：准确称取0.0250g 苯酚于250mL 烧杯，加20mL 去离子水

溶解，移入100mL 容量瓶，用去离子水定容至刻度，摇匀。

四、实验步骤

1．标准系列溶液的配制

取5只50mL 容量瓶，分别加入2.00，4.00，6.00，8.00，10.00mL 浓度为250 mg ·L

-1的苯酚标准溶液，用去离子水稀释至刻度，摇匀。计算其浓度（mg ·L -1）。

2．吸收曲线的测定

取上述标准系列中的任一溶液，用1cm 石英比色皿，以溶剂空白（去离子水）作参比，在220～350nm 波长范围内，扫描绘制吸收曲线。

3．标准曲线的测定

选择苯酚的最大吸收波长（λmax ），用1cm 石英比色皿，以溶剂空白（去离子水）作参比，按浓度由低到高顺序依次测定苯酚标准溶液的吸光度。