分光光度法测铁的标准曲线
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分光光度法测铁含量-回复要使用分光光度法测量铁含量,我们需要先了解铁的化学性质、分光光度法的原理和操作步骤。
下面将详细介绍。
一、铁的化学性质铁是常见的金属元素之一,在地壳中含量丰富。
它常以两种价态存在:二价铁(Fe2+)和三价铁(Fe3+)。
铁在水溶液中容易发生氧化还原反应,使其价态发生变化。
这使得测定铁含量时需要注意其价态的控制。
二、分光光度法原理分光光度法是利用物质对特定波长的光吸收的定量分析方法。
在分光光度法测铁含量时,我们常使用巴西红(1,10-菲罗啉)作为指示剂。
巴西红与Fe3+形成显色络合物,这是一种具有可见光吸收的化合物。
通过测量该络合物的吸光度,可以间接测定溶液中的Fe3+含量。
三、操作步骤1. 制备标准曲线首先,我们需要制备一系列已知铁含量的标准溶液。
可以通过称取一定量的无水硫酸亚铁(FeSO4)加入适量的盐酸后稀释至一定体积。
这些标准溶液的铁含量应当覆盖预期测量的样品中铁含量的范围。
2. 处理样品取一定量的待测样品,加入足够的盐酸,使得样品中的所有铁都被还原为二价铁离子。
这可以通过加热使溶液中产生大量氢气来促进还原反应。
然后冷却并定容至一定体积。
3. 测量样品吸光度将处理后的样品溶液转移至分光光度计量池中。
在使用分光光度计之前,应先调节仪器光程、波长并进行零点检测。
选择特定的波长(常见为510 nm)后,读取样品吸光度(A)值。
4. 绘制标准曲线将标准溶液分别进行类似的操作,测量其吸光度(A)值。
然后,根据标准溶液铁含量与吸光度的关系,绘制出标准曲线。
5. 测量样品铁含量通过读取样品溶液的吸光度(A)值,并使用标准曲线进行插值计算,可以得出样品中的铁含量。
除了以上的基本操作步骤,还需要注意以下几点:- 操作时要注意安全,避免与化学试剂接触皮肤和吸入气体。
- 所有玻璃仪器要事先用盛有浓硝酸的容器清洗,并用去离子水彻底漂洗干净。
- 待测样品需要按照操作要求进行预处理,例如还原铁的价态。
实验二邻二氮菲分光光度法测定铁一、目的要求1.了解分光光度计的结构和正确的使用方法。
2.掌握邻二氮杂菲分光光度法测定铁的原理及方法。
3.学会制作标准曲线的方法。
二、原理邻二氮杂菲是测定微量铁较好的试剂。
在pH为2~9的溶液中,邻二氮杂菲与Fe2+生成稳定的橙红色配合物,显色反应如下:Fe2++其lgK稳=21.3,摩尔吸光系数ε510=1.1×104。
橙红色配合物的最大吸收峰在510nm 波长处。
Fe3+与邻二氮杂菲作用形成蓝色配合物,稳定性较差,因此在实际应用中常加入还原剂使Fe3+还原为Fe2+,再与邻二氮杂菲作用。
常用盐酸羟胺NH2OH·HCl(或对苯二酚)作还原剂。
4Fe3++2NH2OH 4Fe2++4H++N2O+H2O 测定时酸度高,反应进行较慢;酸度太低,则离子易水解。
本实验采用HAc-NaAc缓冲溶液控制溶液pH≈5.0,使显色反应进行完全。
本方法的选择性很高,相当于含铁量40倍的Sn2+、Al3+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、SiO32-;20倍的Cr3+、Mn2+、VO3-、PO43-;5倍的Co2+、Ni2+、Cu2+-等离子不干扰测定。
但Bi3+、Cd2+、Hg2+、Zn2+、Ag+等离子与邻二氮杂菲作用生成沉淀干扰测定。
三、仪器与试剂仪器:分光光度计(型号以实际为准)一台(含一套比色皿),吸量管一套(1ml,1ml,2ml,5ml), 50ml比色管一套,洗瓶一个,滴管一个,吸耳球一个,滤纸盒一个试剂:1.铁标准溶液(100μg·mL-1):准确称取0.8634g铁盐NH4Fe(SO4)2·12H2O(A.R),置于烧杯中,加入20mL 6mol·L-1HCl溶液和少量水,溶解后,定量转移至1000mL容量瓶中,加水稀释至刻度,充分摇匀。
或准确称取铁粉0.1g左右,加入10mL 10%硫酸,待完全溶解后,冷却,用水稀释至100mL。
实验分光光度法测定铁The following text is amended on 12 November 2020.实验十四邻二氮菲分光光度法测定铁的含量一、实验目的1.学习吸光光度法测量波长的选择方法;2.掌握邻二氮菲分光光度法测定铁的原理及方法;3.掌握分光光度计的使用方法。
二. 实验原理分光光度法是根据物质对光选择性吸收而进行分析的方法,分光光度法用于定量分析的理论基础是朗伯比尔定律,其数学表达式为:A=eb C邻二氮菲(乂称邻菲罗卩林)是测定微量铁的较好试剂,在pH二2〜9的条件下,二价铁离子与试剂生成极稳定的橙红色配合物。
摩尔吸光系数£ =11000 L • moE1• cm' ‘。
在显色前,用盐酸疑胺把Fe"还原为Fe=2F『+2NH;0HHClf 2Feh+\:+4H 十+ 2H:0+2C 厂Fe‘ + Phen = Fe‘ - Phen (橘红色)用邻二氮菲测定时,有很多元素干扰测定,须预先进行掩蔽或分离,如钻、银、铜、铅与试剂形成有色配合物;钩、釦、镉、汞与试剂生成沉淀,还有些金属离子如锡、铅、钮则在邻二氮菲铁配合物形成的pH范围内发生水解;因此当这些离子共存时,应注意消除它们的干扰作用。
三. 仪器与试剂1.醋酸钠:1 mol • L':;2.盐酸:6 mol • L"1;3.盐酸羟胺:10% (用时配制);4-邻二氮菲(%):邻二氮菲溶解在lOOmLl: 1乙醇溶液中;5-铁标准溶液。
(1)100 ng-mf1铁标准溶液:准确称取(NH4) 2 Fe (SO,) 2 - 12H:0于烧杯中, 加入20 mL 6 mo 1・I?盐酸及少量水,移至1L容量瓶中,以水稀释至刻度,摇匀.6.仪器:7200型分光光度计及1 cm比色皿。
四、实验步骤1.系列标准溶液配制(1)用移液管吸取10mL100 u g • ml?铁标准溶液于100mL容量瓶中,加入2mL 6 mol - L"盐酸溶液,以水稀释至刻度,摇匀.此溶液F』浓度为10 u g • mL'1.(2)标准曲线的绘制:取50 mL比色管6个,用吸量管分别加入0 mL, 2 mL, 4 mL, 6 mL, 8 mL和10 mLlO u g • ml?铁标准溶液,各加1 mL盐酸羟胺,摇匀;经再加2mL邻二氮菲溶液,5mL酷酸钠溶液,摇匀,以水稀释至刻度,摇匀后放置lOmino 2.吸收曲线的绘制取上述标准溶液中的一个,在分光光度计上,用1 cm比色皿,以水为参比溶液,用不同的波长,从440〜560 nm,每隔10 nm测定一次吸光度,在最大吸收波长处每隔5nm测定一次吸光度。
邻二氮菲分光光度法测定微量铁一、实验目的1、学会吸收曲线及标准曲线的绘制,了解分光光度法的基本原理。
2、掌握用邻二氮菲分光光度法测定微量铁的方法原理。
3、学会722型分光光度计的正确使用,了解其工作原理。
4、学会数据处理的基本方法。
5、掌握比色皿的正确使用。
二、实验原理根据朗伯-比耳定律:A=εbc,当入射光波长λ及光程b一定时,在一定浓度范围内,有色物质的吸光度A与该物质的浓度c成正比。
只要绘出以吸光度A为纵坐标,浓度c为横坐标的标准曲线,测出试液的吸光度,就可以由标准曲线查得对应的浓度值,即未知样的含量。
同时,还可应用相关的回归分析软件,将数据输入计算机,得到相应的分析结果。
用分光光度法测定试样中的微量铁,可选用显色剂邻二氮菲,邻二氮菲分光光度法是化工产品中测定微量铁的通用方法,在pH值为2-9的溶液中,邻二氮菲和二价铁离子结合生成红色配合,此配合物的lgK=21.3,摩尔吸光ε510=1.1×104L·mol-1·cm-1,稳=14.1。
所以在加入显色剂之而Fe3+能与邻二氮菲生成3∶1配合物,呈淡蓝色,lgK稳前,应用盐酸羟胺(NH2OH·HCl)将Fe3+还原为Fe2+,其反应式如下:2Fe3++2NH2OH·HCl→2Fe2++N2+H2O+4H++2Cl-测定时酸度高,反应进行较慢;酸度太低,则离子易水解。
本实验采用HAc-NaAc 缓冲溶液控制溶液pH≈5.0,使显色反应进行完全。
为判断待测溶液中铁元素含量,需首先绘制标准曲线,根据标准曲线中不同浓度铁离子引起的吸光度的变化,对应实测样品引起的吸光度,计算样品中铁离子浓度。
本方法的选择性很高,相当于含铁量40倍的Sn2+、Al3+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、SiO32-;20倍的Cr3+、Mn2+、VO3-、PO43-;5倍的Co2+、Ni2+、Cu2+等离子不干扰测定。
但Bi3+、Cd2+、Hg2+、Zn2+、Ag+等离子与邻二氮菲作用生成沉淀干扰测定。
实验一分光光度法测定微量铁的含量Ⅰ.实验目的(1)掌握用邻二氮菲显色法测定铁的原理和方法。
(2)了解分光光度计的构造及分光光度计的正确使用。
(3)学会工作曲线的制作和样品的测定。
Ⅱ.实验用品仪器:721型(或其他型号)分光光度计、50mL容量瓶、吸量管。
药品:(NH4)2 Fe(SO4)2·6H2O(分析纯)、邻二氮菲(分析纯)、盐酸羟胺(分析纯)、NaAc(分析纯)、无水乙醇(分析纯)溶液配制:(1). 10.0 μg·mL-1(即0.01 mg·mL-1)铁标准溶液:准确称取10.0mg(NH4)2 Fe(SO4)2·6H2O于烧杯中,用2 mol·L-1盐酸15 mL溶解,移入1000 mL容量瓶中,以水稀释至刻度,摇匀。
再准确稀释10倍成为含铁10 ug·mL-1标准溶液;(2). 0.15%邻二氮菲溶液(临时配制):先用少许乙醇溶解,再用水稀释;(3). 盐酸羟胺溶液10%(临时配制);(4). NaAc溶液1mol·L-1。
Ⅲ.实验原理在测定微量铁时,通常以盐酸羟胺或抗坏血酸还原Fe3+为Fe2+,在pH=2~9范围内,使Fe2+与邻二氮菲反应生成稳定的橙红色配合物[Fe(C12H8N2)3] 2+,其lgK f=21.3,λmax=510nm。
反应式如下:本方法不仅灵敏度高(摩尔吸光系数ε= 1.1×104L·mol·cm-1),而且选择性好,相当于含铁量40倍的Sn2+,Al3+,Ca2+,Mg2+,Zn2+,SiO32-,20倍的Cr3+,Mn2+,PO43-;,5倍的Co2+,Cu2+等均不干扰测定。
在分光光度法中,一般均选用有色物质的最大吸收波长λmax作为入射光波长(除非在该波长下有干扰),这样,测量的灵敏度和准确度都较高。
λmax通常通过制作吸收曲线得到,方法是:取待测物的1个标准溶液,在不同的波长(λ)下测量其吸光度(A),以A对λ作图,便得吸收曲线,曲线波峰所对应的波长即为最大吸收波长。
实验四邻菲罗啉分光光度法测定铁的含量实验四邻菲罗啉分光光度法测定水样中的铁一、实验目的:1、掌握邻菲罗啉分光光度法测定微量铁的原理和方法;2、学会标准曲线的绘制方法及其使用。
二、原理:亚铁离子(Fe)在pH=3~9时与邻菲罗啉生成稳定的橙红色络合物,应用此反应可用比色法测定铁。
橙红色络合物的吸光度与浓度的关系符合朗伯-比耳定律。
若用还原剂(如盐酸羟胺)把高铁离子还原为亚铁离子,则此法还可测定水中的高价铁和总铁的含量。
三、仪器:721型分光光度计、1cm比色皿、具赛比色管(50ml)、移液管、吸量管、容量瓶等。
四、试剂:1、铁贮备液(100μg/mL):准确称取0.7020克分析纯硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2・6H2O]于100毫升烧怀中(或0.8640g分析纯的NH4Fe(SO4)2・12H2O,其摩尔质量为2+482.18g/mol),加50毫升1+1 H2SO4,完全溶解后,移入1000ml的容量瓶中,并用水稀释到刻度,摇匀,此溶液中Fe的质量浓度为 100.0μg/mL。
(实验室准备好)2、铁标准使用液(20μg/mL):准确移取铁贮备液20.00ml于100ml容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。
此溶液中Fe的质量浓度为20.0μg/mL。
(学生配制)3、0.5%邻菲罗啉水溶液:配制时加数滴盐酸能助溶液或先用少许酒精溶解,再用水稀释至所需体积。
(临用时配制) 4、10%盐酸羟胺水溶液:5、醋酸-醋酸钠缓冲溶液(pH=4.6):称取40克纯醋酸铵加到50毫升冰醋酸中,加水溶解后稀释至100毫升。
五、测定步骤: 1、标准曲线的绘制:(1)分别吸取铁的标准溶液0.00、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00ml于7支50ml比色管中,加水至刻度;(2)依次分别加入10%盐酸羟胺溶液1ml,混匀,加入5ml醋酸-醋酸铵缓冲溶液,摇匀,加入0.5%邻菲罗啉溶液2ml,摇匀,(3)放置15分钟后,在510nm波长处,用1cm比色皿,以空白作为参比,测定各溶液的吸光度。
实验一邻二氮菲分光光度法测定微量铁一、目的要求1.学习723型分光光度计的使用方法。
2.学习测绘吸收曲线的方法。
3.掌握利用标准曲线进行微量成分测定的基本方法和有关计算。
二、实验原理微量铁的测定有邻二氮菲法、硫代甘醇酸法、磺基水杨酸法、硫氰酸盐法等。
由于邻二氮菲法的选择性高、重现性好,因此在我国的国家标准(GB)中,许多冶金产品和化工产品中铁含量的测定都采用邻二氮菲法。
邻二氮菲又称邻菲罗啉(简写Phen),在pH值为2—9的溶液中,Fe2+离子与邻二氮菲发生下列显色反应:Fe2+ + 3Phen = [Fe(Phen)3]2+生成的橙红色配合物非常稳定,lgK稳=21.3(20℃),其最大吸收波长为510nm,摩尔吸光系数ε510=1.1×104 L•cm-1•mol-1。
显色反应的适宜pH值范围很宽,且其色泽与pH值无关,但为了避免Fe2+离子水解和其它离子的影响,通常在pH值为5的HAc-NaAc缓冲介质中测定。
邻二氮菲与Fe3+离子也能生成淡篮色配合物,但其稳定性较低,因此在使用邻二氮菲法测铁时,显色前应用还原剂将Fe3+离子全部还原为Fe2+离子。
本实验采用盐酸羟胺为还原剂:4Fe3+ +2NH2OH = 4Fe2+ + 4H++ N2O+ H2O邻二氮菲与Fe2+离子反应的选择性很高,相当于含铁量5倍的Co2+、Cu2+离子,20倍量的Cr3+、Mn2+、V(Ⅴ)、PO43-离子,40倍量的Al3+、Ca2+、Mg2+、Sn2+、Zn2+、SiO32-离子都不干扰测定。
利用分光光度法进行定量测定时,通常选择吸光物质(即经显色反应后产生的新物质)的最大吸收波长作为入射光波长,这样测得的摩尔吸光系数ε值最大,既测定的灵敏度最高。
为了找出吸光物质的最大吸收波长需绘制吸收曲线。
测定吸光物质在不同波长下的吸光度A值,以波长为横坐标,吸光度为纵坐标,描点绘图即得吸收曲线,曲线最高点所对应的波长为该吸光物质的最大吸收波长。
实验七邻二氮菲分光光度法测定微量铁一、实验目的:(1)掌握研究显色反应的一般方法。
(2)掌握邻二氮菲分光光度法测定铁的原理和方法。
(3)熟悉绘制吸收曲线的方法,正确选择测定波长。
(4)学会制作标准曲线的方法。
(5)通过邻二氮菲分光光度法测定微量铁在未知式样中的含量,掌握721型,723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、原理:可见分光光度法测定无机离子,通常要经过两个过程,一是显色过程,二是测量过程。
为了使测定结果有较高灵敏度和准确度,必须选择合适的显色条件和测量条件,这些条件主要包括入射波长,显色剂用量,有色溶液稳定性,溶液酸度干扰的排除。
(1)入射光波长:一般情况下,应选择被测物质的最大吸收波长的光为入射光。
(2)显色剂用量:显色剂的合适用量可通过实验确定。
(3)溶液酸度:选择适合的酸度,可以在不同PH缓冲溶液中加入等量的被测离子和显色剂,测其吸光度,作DA-PH曲线,由曲线上选择合适的PH范围。
(4)有色配合物的稳定性:有色配合物的颜色应当稳定足够的时间。
(5)干扰的排除:当被测试液中有其他干扰组分共存时,必须争取一定的措施排除干扰。
邻二氮菲与Fe2+在PH2.0-9.0溶液中形成稳定橙红色配合物。
配合无的ε =1.1 ×104 L· mol ·cm-1。
配合物配合比为3:1,PH在2-9(一般维持在PH5-6)之间。
在还原剂存在下,颜色可保持几个月不变。
Fe3+与邻二氮菲作用形成淡蓝色配合物稳定性教差,因此在实际应用中加入还原剂使Fe 3+还原为Fe2+与显色剂邻二菲作用,在加入显色剂之前,用的还原剂是盐酸羟胺。
此方法选择性高Br3+、Ca2+、Hg 2+、Zn2+及Ag+等离子与邻二氮菲作用生成沉淀,干扰测定,相当于铁量40倍的Sn2+、Al3+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、Sio32-,20倍的Cr3+、Mn2+、VPO3-45倍的Co2+、Ni2+、Cu2+等离子不干扰测定。
目录1 铁2 锰3 铜4 锌5 六价铬6 铝7 砷8 汞使用范围:水质分析检测项目:铁方法依据:GB/T5750.6-2006 二氮杂菲分光光度法标准溶液配置:铁标准溶液(10.00ug/ml):用1000ug/ml GBW08616铁标准溶液(国家标准物质研究中心)逐级稀释而成。
仪器条件:723分光光度计(022)波长:510nm 比色皿:1cm标准曲线:m(Fe2+,ug)0.0 2.5 5.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 吸光度A:0.011 0.022 0.031 0.051 0.091 0.132 0.171 0.212 △A 0 0.011 0.020 0.040 0.080 0.121 0.160 0.201回归方程与相关系数:Y=bX+a b=4.021×10-3 a=9.030×10-5r=0.9999使用范围:水质分析检测项目:锰方法依据:GB/T5750.6-2006 过硫酸铵分光光度法标准溶液配置:锰标准溶液(10.00ug/ml):用1000ug/ml GBW(E)080157锰标准溶液(国家标准物质研究中心,不确定度:0.5%)逐级稀释而成。
仪器条件:723分光光度计(022)波长:530nm 比色皿:1cm标准曲线:m(Mn2+,0.0 2.5 5.0 10.0 30.0 50.0 100.0 150.0 200.0ug)吸光度A:0.005 0.006 0.011 0.014 0.030 0.046 0.087 0.129 0.170 △A 0 0.001 0.006 0.009 0.025 0.041 0.082 0.124 0.165 回归方程与相关系数:Y=bX+a b=8.226×10-4a=9.030×10-4r=0.9999使用范围:水质分析检测项目:铜方法依据:GB/T5750.6-2006 二乙基二硫代氨基甲酸钠分光光度法标准溶液配置:铜标准溶液(1.000ug/ml):用1000ug/mlGBW08615铜标准溶液(国家标准物质研究中心)逐级稀释而成。
分光光度法测铁的标准曲线
分光光度法是一种常用的分析技术,用于测量溶液中特定物质的浓度。
实验目的:
通过建立铁的标准曲线,使用分光光度法测量未知样品中铁的浓度。
实验原理:
分光光度法基于物质溶液对特定波长的光的吸收程度与溶液中物质浓度成正比的原理。
铁离子(Fe2+)在特定波长下对光有吸收作用,其吸光度与铁的浓度成正比。
实验步骤:
1.准备一系列浓度不同的铁溶液,例如0.2mg/L,0.4mg/L,0.6mg/L,0.8mg/L和1.0mg/L。
2.使用分光光度计,选择适当的波长,通常为510nm。
3.将分光光度计调至零点,使用纯溶剂进行基线校准。
4.依次测量每个铁溶液的吸光度,并记录下吸光度值。
5.绘制铁的浓度与吸光度的标准曲线图。
6.使用标准曲线,测量未知样品中铁的浓度。
实验结果:
通过测量一系列铁溶液的吸光度,并绘制标准曲线,得到了如下
的结果(见下图)。
吸光度与铁的浓度呈线性关系,R²值为0.99,表示标准曲线的拟合度较好。
实验讨论:
本实验使用分光光度法测量铁的浓度,通过建立标准曲线,可以准确地测量未知样品中铁的浓度。
实验结果显示,吸光度与铁的浓度呈线性关系,这意味着分光光度法在铁的浓度测量中是可靠的。
需要注意的是,本实验中使用的是Fe2+的铁离子。
在实际应用中,可能存在其他形态的铁离子,如Fe3+。
因此,在测量未知样品时,可能需要进行前处理步骤,如还原Fe3+为Fe2+,以确保测量结果的准确性。
结论:
本实验成功建立了分光光度法测量铁的标准曲线。
通过标准曲线,可以准确测量未知样品中铁的浓度。
分光光度法是一种常用且可靠的分析技术,在环境监测、食品安全等领域具有广泛应用前景。