邻二氮菲分光光度法测定微量铁

实验八邻二氮菲分光光度法测定微量铁一、实验目的2. 掌握邻二氮菲的制备方法及其在测定微量铁中的应用。

3. 理解标准曲线的绘制方法及其在实验中的应用。

二、实验原理邻二氮菲是一种具有荧光特性的有机物，其分子结构如图1所示。

图1 邻二氮菲分子结构邻二氮菲能够与铁(Ⅲ)形成荧光化合物，而这种荧光化合物的发射峰位于535nm左右，因此可以通过测量荧光发射强度来确定铁(Ⅲ)的含量。

在实验中，首先要制备邻二氮菲溶液。

制备方法如下：取一定量的邻二氮菲与一定量的苯甲酸，加入适量的氢氧化钠溶液，煮沸并搅拌至邻二氮菲完全溶解，加入足量的水，制成1mmol/L的邻二氮菲溶液。

然后测定铁离子溶液的荧光强度，在一定波长下测定它的荧光强度，得到标准曲线。

最后将待测样品溶液与邻二氮菲溶液混合，测定混合溶液荧光强度，并用标准曲线计算出铁离子的含量。

三、实验步骤2. 制备标准曲线。

将一定量的FeCl3溶液加入邻二氮菲溶液中，混合均匀后，在535nm处测定其荧光强度。

重复上述步骤，得到一系列不同浓度的FeCl3溶液荧光强度数据。

3. 测定样品荧光强度。

将待测样品溶液与邻二氮菲溶液混合，混合均匀后，在535nm 处测定其荧光强度。

4. 计算样品中Fe离子的含量。

使用标准曲线计算样品中Fe离子的含量。

四、实验注意事项1. 实验中所用的器皿应干净，避免污染。

2. 制备邻二氮菲溶液时应注意氢氧化钠的浓度和量，以确保邻二氮菲完全溶解。

3. 实验室应尽量保持安静，避免干扰荧光信号。

4. 注意各种溶液的安全操作，如防止接触皮肤和眼睛。

五、实验结果及分析利用邻二氮菲分光光度法测定一系列不同浓度的FeCl3标准溶液，得到的测量结果如下表所示。

所得数据可用图表表示，如下图所示。

根据标准曲线可以得到如下方程：y = 0.2948x + 2.2939，其中y表示荧光强度，x表示FeCl3溶液的浓度。

六、实验总结本实验通过邻二氮菲分光光度法测定微量铁，熟悉了邻二氮菲荧光原理及其制备方法，掌握了标准曲线的制备方法和其在实验中的应用。

邻二氮菲分光光度法测定微量铁实验目的和要求(1)掌握紫外分光光度计的使用方法；(2)掌握邻二氮菲分光光度法测定微量铁的原理和方法;(3)掌握吸收曲线绘制及最大吸收波长选择;(4)掌握表针曲线绘制及应用。

实验原理邻二氮菲（1,10-邻二氮菲）是一种有机配位剂，可与二价铁离子形成红色配位离子在pH=3~9范围内，该反应能够迅速完成，生成的红色配位离子在510nm波长附近有一吸收峰，摩尔吸收系数为1.1×10，反应十分灵敏，Fe离子浓度与吸光度符合吸收定律，适合于微量铁的测定试验中，采用pH=4.5~5的缓冲溶液保持标准系列溶液系列及样品溶液的酸度；采用盐酸羟胺还原标准储备液及样品溶液中的Fe离子并能防止测定过程中Fe离子被空气氧化。

实验仪器与试剂752型紫外可见分光光度计，标准铁储备溶液（1.00×10mol/L）,邻二氮菲溶液（0.15%，新鲜配制），盐酸羟胺溶液（10%，新鲜配制），醋酸盐缓冲溶液，50ml容量瓶7个，5ml 移液管4只，1cm玻璃比色皿2个，铁样品溶液实验步骤1．标准系列溶液及样品溶液配制按照下表配制铁标准系列溶液及样品溶液各个波长处的吸光度；在坐标纸上以测定的吸光度为纵坐标，波长为横坐标制图，绘制吸收曲线，并从吸收曲线上找出最大吸收波长3．标准曲线绘制在选定的最大吸收波长处，用1cm比色皿，以1号溶液作为参比溶液，分别测定2~7号溶液的吸光度，平行测定三次，计算吸光度的平均值；在坐标纸上以吸光度平均值为纵坐标，系列标准溶液的浓度为横坐标制图，绘制标准曲线实验数据处理1．样品溶液中的铁含量的计算根据7号样品溶液吸光度测定平均值，在标准曲线上采用作图法求出其对应的浓度值，采用下式计算样品溶液中铁的含量Cx=C读取值×50.00／2.50=5.04×10-4mol／L2．摩尔吸收系数计算在标准曲线的直线部分选择两个点，读取对应的坐标值，按照下式计算铁邻二氮菲红色配位物在最大吸收波长处的摩尔吸收系数：ε=（A2-A1）／(C2-C1) =1.105×104L·mo l-1·cm讨论：1．实验中要注意分光光度计的波长调好以后，在进行按钮的操作时，手不要碰到波长调节旋钮，避免测量不准2011/10/192．进行50ml定容时务必在快要接近标准线时小心的用滴管加液，以免加多需要重新配制3．在分光光度计按钮操作时，要等几秒反应时间，不要看机器没反应就多次按，容易造成死机，或数据误差较大。

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721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(又称邻菲罗啉)，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物：此配合物的lgK=21.3，摩尔吸光系数ε510 = 1.1×104L·mol-1·cm-1，而Fe3+稳=14.1。

所以在加入显色剂之前，能与邻二氮菲生成3∶1配合物，呈淡蓝色，lgK稳应用盐酸羟胺(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。

邻二氮菲分光光度法测定微量铁摘要：采用邻二氮菲分光光度法对微量铁的测定进行了研究，并对其影响因索和结果进行了分析和探讨，通过正交实验和单因素实验，确定其最佳条件为：测量波长为510nm、显色剂用量0．30mL、有色配合物的稳定时间15min、试液的pH为6.5。

该方法简单方便，可广泛用于果蔬中微量铁的测定。

关键词：邻二氮菲分光光度法微量铁一、实验目的1.学习确定实验条件的方法，掌握邻二氮菲分光光度法测定微量铁的方法原理；2.掌握721型分光光度计的使用方法，并了解此仪器的主要构造；3.通过分光光度法测定铁的条件实验，学会如何选择分光光度分析的条件。

二、实验原理⒈确定适宜的条件的原因：在可见光分光光度法的测定中，通常是将被测物与显色剂反应，使之生成有色物质，然后测其吸光度，进而求得被测物质的含量。

因此，显色条件的完全程度和吸光度的测量条件都会影响到测量结果的准确性。

为了使测定有较高的灵敏度和准确性，必须选择适宜的显色反应条件和仪器测量条件。

通常所研究的显色反应条件有显色温度和时间，显色剂用量，显色液酸度，干扰物质的影响因素及消除等，但主要是测量波长和参比溶液的选择。

对显色剂用量和测量波长的选择是该实验的内容。

⒉如何确定适宜的条件：条件试验的一般步骤为改变其中一个因素，暂时固定其他因素，显色后测量相应溶液吸光度，通过吸光度与变化因素的曲线来确定适宜的条件。

⒊本试验测定工业盐酸中铁含量的原理：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，即工业盐酸中铁的含量。

⒋邻二氮菲法的优点：用分光光度法测定试样中的微量铁，目前一般采用邻二氮菲法，该法具有高灵敏度、高选择性，且稳定性好，干扰易消除等优点。

⒌邻二氮菲法简介：邻二氮菲为显色剂，选择测定微量铁的适宜条件和测量条件，并用于工业盐酸中铁的测定。

邻二氮菲分光光度法测定微量铁实验目的：1.学习如何选择分光光度法分析的条件。

2.学习绘制标准曲线，掌握分光光度法测铁的操作方法。

3．掌握721型或722型分光光度计的正确使用方法。

实验原理：邻二氮菲（又名邻菲罗啉）是测定铁的一种良好的显色剂在pH = 1.5～9.5的溶液中,Fe2+与邻二氮菲生成稳定的橙红色配合物，配合物的配位比为3:1。

Fe3+与邻二氮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盐酸羟胺或对苯二酚使Fe3+还原为Fe2+。

测定时，溶液酸度控制在pH 3～8较为适宜，酸度高，则反应进行缓慢；酸度太低，则Fe2+离子易水解，影响显色。

Bi3+、Cd2+、Hg2+、Zn2+及Ag+等离子与邻二氮菲作用生成沉淀，干扰测定。

CN-存在将与Fe2+生成配合物，干扰也很严重。

以上离子应事先设法除去。

实验证实，相当于铁量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。

本法测铁灵敏度高，选择性好，稳定性高。

实验仪器及试剂：721型分光光度计、容量瓶(50mL)7只、吸量管(10mL)2只；铁标准溶液(100μg/mL)、铁标准溶液(10μg/mL)、10%盐酸羟胺溶液（临用时配制）、0.1%邻二氮菲溶液（临用时配制）、NaAc溶液0.1mol/L。

实验步骤：1.显色溶液的配制：取50mL容量瓶7只,分别准确加入10.00μg/mL的铁标准溶液0.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00mL及试样溶液5.00mL,再于各容量瓶中分别加入10%盐酸羟胺1mL、0.1mol/L NaAc溶液5mL及0.1%邻二氮菲溶液3mL,每加一种试剂后均摇匀再加另一种试剂,最后用水稀释到刻度,充分摇匀,放置5min待用。

2.测绘吸收曲线及选择测量波长：选用加有6.00mL铁标准溶液的显色溶液,以不含铁标准溶液的试剂溶液为参比,用2cm比色皿,在721型分光光度计上从波长450～550nm间,每隔10nm测定一次吸光度A值在最大吸收波长左右,再每隔5nm各测一次。

一． 实验名称：邻二氮菲分光光度法测定微量铁 二． 实验目的1. 通过分光光度法测定铁的条件实验，学会选择和确定分光光度分析的适宜条件。

2. 了解光栅分光光度计的构造和使用方法。

3. 掌握邻二氮菲分光光度法测定铁的原理和方法。

三． 实验原理邻二氮菲使铁的一种优良的显色剂，在pH2～9的溶液中，Fe 2+能与其生成1：3的橙红色配合物，3lg 21.3β= 最大吸收波长510nm 处的摩尔吸光系数为4111.110L mol cm --⨯•• 。

在一定浓度范围内，Fe 2+的浓度范围内，Fe 2+的浓度与配合物吸光系数的关系遵循朗伯-比尔定律。

有关反应如下：NNFe2+33Fe2++该显色反应选择性很高，形成的配合物较稳定，在还原剂的存在下，颜色可保持数月不变。

由于Fe 3+也可与邻二氮菲生成1：3的淡蓝色配合物，3lg 14.1β=，所以，在显色反应前，需将Fe 3+全部还原成Fe 2+。

四． 实验用品1．仪器 721或722型分光光度计。

2．试剂(1)0.1 mg ·L-1铁标准液 准确称取0.702 0 g NH 4Fe(S04)2·6H 20置于烧杯中，加少量水和20 mL 1:1H 2S04溶液，溶解后，定量转移到1L 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

(2)100 g ·L-1盐酸羟胺水溶液 用时现配。

(3)1.5 g ·L-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。

(5)1 mol ·L-1氢氧化钠溶液。

五． 实验步骤1.准备工作。

打开分光光度计开关，预热。

2.确定最大吸收波长。

取50 mL容量瓶（1#），用吸量管加入1 mL 100 g·L-1盐酸羟胺溶液，再各加入2 mL 1.5 g·L-1邻二氮菲溶液、5 mL 1.0 mol·L-1乙酸钠溶液，以水稀释至刻度，摇匀（参比溶液）。

实验二 邻二氮菲分光光度法测定微量铁一、实验目的1.2.3.学会722S 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。

5.二、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，将用分光光度法测定试样中的微量铁，可选用的显色剂有邻二氮菲(又称邻菲罗啉)及其衍生物、磺基水杨酸、硫氰酸盐等。

而目前一般采用邻二氮菲法，该在pH=2～9的溶液中，Fe 2+与邻二氮菲(phen)生成稳定的桔红色配合物Fe(phen)32+，此配合物的lgK 稳=21.3，摩尔吸光系数ε510= 1.1×104 L ·mol -1·cm -1，而Fe 3+能与邻二氮菲生成3∶1配合物，呈淡蓝色，lgK 稳=14.1。

所以在加入显色剂之前，应用盐酸羟胺(NH 2OH ·HCl)将Fe 3+还原为Fe 2+2Fe 3+ + 2NH 2OH ·HCl → 2Fe 2+ + N 2 + H 2O + 4H + + 2Cl - 测定时控制溶液的酸度为pH ≈5较为适宜。

2+NN3Fe 2++三、仪器与试剂722/7200分光光度计6台（1cm比色皿）容量瓶50mL 7个×6组100mL 1个×6组吸量管10mL 1个×6组小量筒10mL 1个×6组小烧杯50mL 3个×6组吸耳球、洗瓶每组各一个试剂：铁标准溶液(400μg/mL)：准确称取2.8085g硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O] (分子量：392.13)于小烧杯中，溶于含有2mLH2SO4的水中，移入1000mL容量瓶，用蒸馏水稀释至刻度定容，摇匀。

邻二氮菲分光光度法测定微量铁一、实验目的⒈学习确定实验条件的方法，掌握邻二氮菲分光光度法测定微量铁的方法原理；⒉掌握721型分光光度计的使用方法，并了解此仪器的主要构造。

二、实验原理⒈确定适宜的条件的原因：在可见光分光光度法的测定中，通常是将被测物与显色剂反应，使之生成有色物质，然后测其吸光度，进而求得被测物质的含量。

因此，显色条件的完全程度和吸光度的测量条件都会影响到测量结果的准确性。

为了使测定有较高的灵敏度和准确性，必须选择适宜的显色反应条件和仪器测量条件。

通常所研究的显色反应条件有显色温度和时间，显色剂用量，显色液酸度，干扰物质的影响因素及消除等，但主要是测量波长和参比溶液的选择。

对显色剂用量和测量波长的选择是该实验的内容。

⒉如何确定适宜的条件：条件试验的一般步骤为改变其中一个因素，暂时固定其他因素，显色后测量相应溶液吸光度，通过吸光度与变化因素的曲线来确定适宜的条件。

⒊本试验测定工业盐酸中铁含量的原理：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，即工业盐酸中铁的含量。

⒋邻二氮菲法的优点：用分光光度法测定试样中的微量铁，目前一般采用邻二氮菲法，该法具有高灵敏度、高选择性，且稳定性好，干扰易消除等优点。

⒌邻二氮菲法简介：邻二氮菲为显色剂，选择测定微量铁的适宜条件和测量条件，并用于工业盐酸中铁的测定。

⒍邻二氮菲可测定试样中铁的总量的条件和依据：邻二氮菲亦称邻菲咯啉（简写phen），是光度法测定铁的优良试剂。

在pH=2～9的范围内，邻二氮菲与二价铁生成稳定的桔红色配合物（（Fe(phen)3）2+）。

此配合物的lgK稳=21.3，摩尔吸光系数ε510 =1.1×104 L·mol-1·cm-1，而Fe3+能与邻二氮菲生成3∶1配合物，呈淡蓝色，lgK稳=14.1。

邻二氮菲分光光度法测定微量铁一、实验目的1.学习确定实验条件的方法和测定微量铁的分光光度法；2.掌握TU—1901型双光束紫外可见分光光度计的使用方法。

二、实验原理1.在可见光分光光度法测定无机物时，通过显色反应生成吸光系数较大的有色物质进行测。

2.确定适宜实验条件：改变其中一个影响因素，暂时固定其它影响因素，测吸光度，通过吸光度—该因素的曲线确定最适宜的显色条件。

其他因素的确定也照此方法。

3.本实验以邻二氮菲（phen）为显色剂，是光度法测定微量铁的优良试剂，pH在2~9时（pH=5~6），Fe2+ + 3phen [Fe(phen)3]2+(稳定的红色配合物)lgK稳=21.3，λmax=510nm,ε510=1.1×104L·cm-1·mol-1用盐酸羟胺将Fe（Ⅲ）还原为Fe（Ⅱ），以邻二氮菲做显色剂可测定试样中铁含量。

本方法选择性高，杂离子难以干扰。

三、仪器与试剂TU—1901型双光束紫外可见分光光度计，1cm比色皿，10mL吸量管，50mL 比色管。

1.0×10-3mol·L-1铁标准溶液，100μg·mL-1铁标准溶液，0.15%phen水溶液，10%盐酸羟胺溶液，1 mol·L-1醋酸钠溶液，工业盐酸（试样）。

四、实验操作1.吸收曲线的绘制和测量波长的选择用吸量管吸取2.00mL1.0×10-3mol·L-1铁标准溶液注入50mL比色管中，再加入1.00mL10%盐酸羟胺溶液，摇匀后，加入2.00mL0.15%phen水溶液和5.00mL1 mol·L-1醋酸钠溶液，稀释至刻度线，摇匀。

以蒸馏水为参比液，将上述试液装入1cm比色皿（2/3左右），在440nm~560nm 之间，每隔5nm测一次吸光度，以吸光度A为纵坐标，波长λ为横坐标绘制吸收曲线，选择最适宜波长。

2.确定显色条件⑴显色剂的用量在6支50mL比色管中各加入2.00mL1.0×10-3mol·L-1铁标准溶液和1.00mL10%盐酸羟胺溶液，摇匀后，分别加入0.10、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00mL0.15%phen 水溶液，再加入5.00mL1 mol·L-1醋酸钠溶液,，稀释至刻度线，摇匀。