磷含量测定
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化学与制药工程学院
工业分析专业实验
实验题目： 吸光光度法法测定啤酒中的总磷
班 级： 应化0704 学 号： 07220418
姓 名： 实验日期：
1 实验题目：吸光光度法测定啤酒中的总磷
一、摘要
采用分光光度法，先通过配制一系列浓度的标准溶液，测定其吸光度，绘制标准曲线。然后测定经过处理的啤酒试样的吸光度，对照标准曲线方程，得出其磷含量为592.5mg/L。
关键词：分光光度法，标准曲线，磷含量
二、前言
磷是生物生长的必需元素之一，但是其在水体中含量过高也会造成富营养化等环境问题。测定啤酒中的磷含量，可以为工业生产及环境监测过程中检测磷含量提供原理依据，探索实验方法，优化实验条件。
三、实验原理
啤酒中的磷经预处理会转化成PO43-的形式存在，PO43-在酸性介质下同钼酸铵生成磷钼杂多酸反应式为：PO43-+12MoO4-+24H++3NH4+→（NH4）3PO4·12MoO3+12H2O ，生成磷钼杂多酸立即被抗坏血酸还原，生成蓝色的低价钼的氧化物即钼蓝。
实验过程中采用分光光度计来测定样品中的磷含量，其原理是朗伯—比尔定律，阐述为：光被透明介质吸收的比例与入射光的强度无关；在光程上每等厚层介质吸收相同比例值的光。也就是光被吸收的量正比于光程中产生光吸收的分子数目，用式子表示为：log( Io/I)= εbc ,公式中 Io和I分别为入射光及通过样品后的透射光强度；log（Io/I）称为吸光度 ,C为样品浓度；b为样品池厚度ε为光被吸收的比例系数。
四、仪器与试剂
722型分光度计、50mL比色管（7个）、250mL容量瓶、H2SO4溶液（1+1）、NaOH溶液（1mol/L）、抗坏血酸（100g/L）、钼酸盐、酚酞指示剂、磷标准操作溶液、啤酒式样。
五、实验内容
1.相关试剂的配制：
(1)抗坏血酸溶液，溶解10g抗坏血酸于水中，稀释至100mL，储存于棕色试剂瓶中备用。 2 (2)钼酸盐溶液，分别溶解6.5g钼酸铵、0.18g酒石酸锑钾于50mL水中，不断搅拌下将钼酸铵溶液徐徐加到150mL(1+1) H2SO4溶液中，再加入酒石酸锑钾溶液，混匀，储存于棕色试剂瓶中备用。
(3)样品预处理，将啤酒超声脱气10min，移取10.00ml啤酒至250ml容量瓶中，加200ml水，加2滴酚酞，滴加1mol/LNaOH至溶液呈为红色，再加（1+1）H2SO4至微红色刚好褪色，定溶摇匀。
2.配制标准溶液，准确吸取0.00，1.00，2.00，3.00，4.00，5.00mL磷酸盐标准溶液(50mg/L)于比色管中，移取5.00mL处理过的啤酒样品于比色管中，分别用水稀释至约50mL，在摇动下向加入1mL抗坏血酸溶液，30s后加2mL酸性钼酸盐溶液，混匀，加热20分钟，冷却。
3.测定最大吸收波长，选用含2.00mL磷酸盐标准溶液的比色管及啤酒试样，以蒸馏水作参比，分别在600—900nm范围内，每隔20nm测定一次吸光度。找出最大吸收波长的大致范围，然后在此范围内每隔5nm测定一次吸光度，绘制吸光度—吸收波长关系曲线，找出最大吸收波长。
4.绘制标准曲线，选择测定的最大吸收波长，以蒸馏水作参比，分别测定标准溶液的吸光度，作出标准操作溶液的吸光度—浓度关系曲线。
5.测定啤酒试样，以蒸馏水作参比，在最大吸收波长处测定其吸光度，代入标准曲线方程，求出其浓度。
六、实验数据处理
1.原始数据整理如下，粗测最大吸收波长
波长(nm) 600 620 640 660 680 700 720 740
标样A 0.230 0.244 0.256 0.271 0.288 0.300 0.299 0.286
试样A 0.248 0.260 0.273 0.292 0.312 0.330 0.333 0.321
波长(nm) 760 780 800 820 840 860 880 900
标样A 0.375 0.368 0.360 0.325 0.293 0.271 0.263 0.270
试样A 0.302 0.291 0.295 0.314 0.344 0.375 0.381 0.389
据此判断磷的最大吸收波长在700nm左右，根据细测数据绘制标准溶液和啤酒试样的A—λ关系曲线 3 波长(nm) 690 695 700 705 710
标样A 0.290 0.295 0.302 0.297 0.291
试样A 0.319 0.323 0.328 0.326
0.320
A—λ关系曲线0.280.290.30.310.320.33685690695700705710715λ（nm)A啤酒试样标准溶液求出最大吸收波长为700nm，在此吸收波长下绘制标准曲线，相关数据如下所示
空白对照 1.00mL 2.00mL 3.00mL 4.00mL 5.00mL 啤酒试样
0.026 0.160 0.293 0.343 0.555 0.667
0.324
A—V关系曲线y = 0.1269x + 0.0235R2 = 0.983400.10.20.30.40.50.60.70.80123456V（mL）A系列1线性 (系列1)
将啤酒样品的吸光度代入上述关系式，计算其对应标准溶液的体积为
V=（0.324-0.0235）/0.1269=2.37 mL ，标准溶液的磷含量为50μg/mL，因此啤酒中的磷含量C=2.37×50/5×25=592.5 mg/L
七、实验讨论
1.由于啤酒中磷的存在形式多种多样，如果省略了样品的预处理步骤，某些磷不会参与反应，从而导致测定结果偏小。 4 2.在测定吸光度时，如果以蒸馏水作参比，要扣除蒸馏水的吸光度，而空白溶液的吸光度会有一定的值，标准曲线不会经过原点。如果采用空白溶液作参比，测定的时候需要扣除空白溶液的吸光度，其标准曲线是经过原点的。
3. 在转化为正磷酸盐的情况下，本实验还可以采用离子色谱法、罗丹明6G荧光分光光度法、气相色谱法等来完成。
4.在测定最大吸收波长时，当吸收波长大于800nm后，吸光度值又会逐渐增大，造成这一结果的可能原因是啤酒中含有调色剂成分焦糖，它也能钼盐作用生成显色成分，从而被测定。
八、评语和成绩
成绩：
指导教师：
