2018-2019学年高中化学人教版选修6课件：3.2.3比色法 比色法测定抗贫血药物中铁的含量

一二
3.中和滴定法和比色法的实验原理,特点、操作步骤和适用范围 比较:
方法 原理
方法简述和特点
适用范围
用已知物质的量浓度的酸
中和滴 酸碱中和反应及 定法 相关化学计算
(或碱)来测定未知物质的量 浓度的碱(或酸)。特点是简 便、快速,测量结果的准确 度高
适用于 常量分 析
一二
方法 原理
方法简述和特点
一二
(3)配制待测产品溶液:称取自制硫酸亚铁铵晶体1.0 g,放入25 mL 的比色管中,用15 mL去离子水溶解后,分别加入2 mL 3 mol·L-1 HCl 溶液和1 mL质量分数为25% KSCN溶液,再用去离子水稀释至刻度, 摇匀。在制备色阶和待测溶液的过程中,由于Fe3+存在水解的可能, 所以应当加入适量盐酸。
第3课时 比色法 比色法测定抗贫血药物中铁的含量
1.练习用比色管配制一定物质的量浓度的溶液,并用目视比色法 测定待测溶液中某组分的含量。
2.练习利用滴定管、容量瓶量取、配制一定物质的量浓度的溶 液。
3.灵活运用有关化学计算的技能,进行实验结果的分析。
一二
一、比色法 1.定义 许多物质本身具有明显的颜色,如KMnO4溶液显紫色,CuSO4溶 液显蓝色;有些溶液本身无明显的颜色,但加入其他试剂后,具有明 显的颜色,如Fe3+中加入SCN-,显血红色。上述溶液颜色的深浅和溶 液的浓度有关,在一定条件下,这些溶液的颜色越深,浓度越大,故可 以通过比较颜色的深浅来测定有色物质的含量,这样的方法叫比色 分析法。 2.步骤 比色法主要有显色和比色两个步骤。
含铁量。
(2)色阶溶液浓度的计算:若Fe3+标准溶液的物质的量浓度为c0,每
次量取该标,则比色管内
标准溶液的物质的量浓度
c=
������0������ 25
。
(3)若测得待测溶液物质的量浓度为c(Fe3+),药片质量为m,则该药
片中铁元素的含量w(Fe)=
������(Fe3+)·������待·������(Fe) ������
×
100%。
一二
一、采用比色法测定物质的含量实验注意事项 1.不能使用托盘天平称量药片的质量,要使用分析天平,保证称取 的药片质量准确。 2.以复方硫酸亚铁片为例,每片药片说明书标示含量(以Fe2+计算) 为50 mg,即铁元素的物质的量约为8.9×10-4 mol,配制成100 mL溶 液,其物质的量浓度约为8.9×10-3 mol·L-1。色阶溶液的配制应保证 其处于色阶范围之内。 3.配制一定物质的量浓度的溶液使用比较精密的容量瓶,操作中 注意操作规范,以减小操作误差的发生。使用容量瓶时注意使用玻 璃棒引流,以避免溶液的损失,提高实验的准确性。 4.比色管的每次定容要准确。定容时,加入蒸馏水靠近刻度线 1~2 cm,改用胶头滴管滴加蒸馏水,使凹液面与刻度线相切。
一二
2.比色法测定抗贫血药物中铁的含量
(1)实验原理:某些抗贫血药物里含有铁元素,如硫酸亚铁、葡萄
糖酸亚铁等。利用反应Fe3++3SCN- Fe(SCN)3,将含铁药物经必 要处理后(如溶解、加入硝酸使Fe2+氧化为Fe3+)与SCN-反应,通过
目视比色法测定含Fe3+的浓度,再经必要的计算、推导,确定药物的
一二
3.分类及特点 (1)比色法分为目视比色法和仪器测量法。目视比色法是用眼睛 来观察比较,设备简单、操作方便,在常规分析中占有一席之地。 (2)比色法的优点是灵敏度高,缺点是误差较大。 (3)比色法适于微量组分的测定,不适于常量组分的测定。
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二、比色法的应用 1.比色法测定自制硫酸亚铁铵的纯度 (1)原理:常以硫酸亚铁铵中的含Fe3+量来衡量硫酸亚铁铵的纯度。 Fe3+与硫氰酸根(SCN-)可生成血红色的硫氰化铁,反应的离子方程 式为Fe3++3SCN- Fe(SCN)3。因此,产品溶液中加入SCN-后,如果 含Fe3+较多,呈较深的红色,表明样品纯度较低,反之则表明纯度较 高。 (2)配制标准溶液(也叫标准色阶):分别量取0.50 mL、1.00 mL、 2.00 mL 0.10 g·L-1 Fe3+标准溶液至三支25 mL的比色管(即质地、 大小、厚薄相同且具有塞的平底试管)中,各加入2 mL 3 mol·L-1 HCl溶液和1 mL 质量分数为25% KSCN溶液,用去离子水稀释至刻 度,摇匀,得一级、二级和三级试剂的标准溶液。
适用范围
溶液呈现的颜色 是由于溶液对不 同波长的光选择 比色法 性吸收的结果, 且光的吸收程度 与溶液的浓度有 关
用已知显色物质所配成的 一组不同浓度、颜色逐渐 变化的溶液组成标准色阶; 将待测液在同样条件下显 色,并与标准色阶相比较,测 得待测液的浓度。特点是 设备简单,操作方便,灵敏度 高,但误差较大
一二
5.所有反应过程要保持条件一致。反应时,加入的溶液量要准确、 一致。
6.比色时最好以白色背景为参照,可以有效地观察比色管的颜色。 如果待测液的颜色深浅介于两种标准溶液之间,则该溶液的物质的 量浓度取两种溶液物质的量浓度的算术平均值。
一二
二、比色法 以可见光作光源,以生成有色化合物的显色反应为基础,通过比 较或测量有色物质溶液颜色深度来确定待测组分含量(浓度)的方 法。 1.常用的目视比色法是标准系列法,即用不同量的待测物标准溶 液在完全相同的一组比色管中,先配成颜色逐渐递变的标准色阶。 试样溶液也在完全相同条件下显色,和标准色阶作比较,目视找出 色泽最相近的那一份标准,由其中所含标准溶液的量,计算确定试 样中待测组分的含量。 2.光电比色法是在光电比色计上测量一系列标准溶液的吸光度, 将吸光度对浓度作图,绘制工作曲线,然后根据待测组分溶液的吸 光度在工作曲线上查得其浓度或含量。与目视比色法相比,光电比 色法消除了主观误差,提高了测量准确度。
(4)比色确定产品纯度。
本实验中,标准溶液的配制对仪器的精确度要求较高,而待测溶 液的配制对仪器精确度要求较低,为什么?
提示:标准溶液是用比色法定量测定待测溶液所含待测溶质的量 的依据,所配标准溶液的物质的量浓度是比较准确的,所以对仪器 的精确度要求较高。而待测溶液的浓度要与标准溶液比色后确定, 因此待测溶液的配制对仪器的精确度要求不高。