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1、實(shí)驗(yàn)二 鄰二氮雜菲分光光度法測(cè)定鐵
一. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
1． 了解分光度計(jì)的性能、結(jié)構(gòu)及使用方法；
2． 熟悉分光度計(jì)的基本操作及繪圖處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法；
3． 學(xué)習(xí)分光度法測(cè)定鐵的方法。
二. 實(shí)驗(yàn)原理
1．方法原理
[講解] 分光光度法是根據(jù)物質(zhì)對(duì)一定波長(zhǎng)光的吸收程度來(lái)確定物質(zhì)含量的一種方法。分光光度法包括紫外分光光度法、可見光分光光度法、紅外分光光度法。
被測(cè)組分在一定條件下加入顯色劑，發(fā)生顯色反應(yīng)，生成具有顏色的物質(zhì)，而一定
顏色的物質(zhì)對(duì)特定波長(zhǎng)的單色光具有選擇性的吸收，根據(jù)分光光度計(jì)測(cè)定的物質(zhì)對(duì)一定
波長(zhǎng)的光的吸收程度確定物質(zhì)的含量。
其定量依據(jù)為朗伯－比
2、耳定律，即為光吸收的基本定律，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：
A = e bc
根據(jù)朗伯-比耳定律可以得出：當(dāng)入射光波長(zhǎng)和吸收池光程一定時(shí)，吸光度A與濃度c成線性關(guān)系。
A = Kc
顯色物濃度與A成正比例關(guān)系，可通過標(biāo)準(zhǔn)曲線法測(cè)定末知試樣的濃度，如圖1所示。
圖1：分光光度法工作曲線
2．顯色反應(yīng)原理
由于Fe3＋與鄰二氮雜菲也能發(fā)生配合反應(yīng)而干擾Fe2＋的測(cè)定，所以在顯色反應(yīng)前必需將試樣中的Fe3＋還原為Fe2＋。
當(dāng)pH
3、< 3時(shí) 2 Fe3＋+2NH2OH＝2 Fe2＋+N2-+2H2O+2H＋
當(dāng)2< pH < 9時(shí) 我們調(diào)pH?5
橙紅色
e＝1.1×104 lgK穩(wěn)＝21.3
即：該法測(cè)定微量Fe2＋靈敏度較高，可測(cè)定10－5~10－6mol·L-1。
3．（1）顯色反應(yīng)受以下因素影響[講解]
① 顯色劑的用量；
② 溶液的酸度；
③ 顯色溫度；
④ 顯色時(shí)間；
⑤ 配合物的穩(wěn)定性。
這些條件需通過實(shí)驗(yàn)確定，本實(shí)驗(yàn)由教師給出，不必優(yōu)化
圖2：鄰二氮雜菲亞鐵溶液的吸收曲線
（2）測(cè)定條件：① lmax
4、 ② A：0.15~1.0
③ 參比溶液
4．吸收曲線描述物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收能力。即A隨波長(zhǎng)變化曲線。測(cè)定之前首先作吸收曲線，其目的是找出最大吸收波長(zhǎng)lmax，在lmax測(cè)定靈敏度高，誤差小。
作吸收曲線的溶液濃度應(yīng)適當(dāng)。
5．參比及參比液的選擇：
參比方法：采用光學(xué)性質(zhì)相同、厚度相同的比色皿裝參比溶液，調(diào)節(jié)光亮調(diào)節(jié)器，使透過比色皿的吸光度為零，透光度為100% 。
參比的意義：實(shí)際是以透過參比皿的光強(qiáng)度作為 l 謝光強(qiáng)度，這樣消除了共存組分的干擾，人為讓光全部透過，使吸收僅與待測(cè)物質(zhì)的濃度有關(guān)。
三. 實(shí)驗(yàn)步驟
測(cè)定溶液的配制
5、：
1．NH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制（一個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)一份）
稱取0.2159NH4Fe(SO)412H2O+50mL H2O+20mL mol·L-1HCl→250.00 mL.得100μg/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液。
吸取100μg/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液10mL→100.00 mL.得10μg/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液。
2．配制標(biāo)準(zhǔn)系列及末知樣溶液（稀釋至25mL）
編號(hào)
試劑
0
1
2
3
4
5
6（末知）
Fe2＋標(biāo)液（10μg/mL）
0
2
4
6
8
10
5
NH4OH?HC1（mL）
1
1
1
1
1
1
1
NaAc
6、（mL）
5
5
5
5
5
5
5
鄰二氮雜菲（mL）
3
3
3
3
3
3
3
3．吸光度的測(cè)定：
① 吸收曲線的繪制：
取3號(hào)溶液，用2cm的比色皿，0號(hào)為參比
λ（nm）
440
460
480
500
510
520
540
560
A
②標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：
λ＝λmax(510nm)，用1cm的比色皿，0號(hào)為參比，依次測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)溶液的A
編號(hào)
1
2
3
4
5
6（未）
A
0.129
0.262
0.434
0.785
0.960
0.550
作出如
7、圖1所示的工作曲線，從曲線上求出試樣含量。
[參考值] C(Fe(μg/mL) = 11.8μg/mL
四．實(shí)驗(yàn)討論與注意事項(xiàng)
1． 試劑的加入必需按順序進(jìn)行。
2． 配制標(biāo)準(zhǔn)系列溶液時(shí)，最好一個(gè)人吸取標(biāo)準(zhǔn)溶液，并嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行操作。
3． 溶液定容后必需充分搖勻。
4． 使用時(shí)需常關(guān)光路閘門，即打開比色皿暗箱蓋，預(yù)熱，校對(duì)微電計(jì)“0”點(diǎn)，調(diào)波長(zhǎng)等時(shí)，一定在打開比色皿暗箱蓋。且一定要輕拿輕放暗箱蓋。
5．比色皿必需配套；拿毛玻璃面；溶液裝至約3/4處；測(cè)定液潤(rùn)洗2－3次（有機(jī)物污染時(shí)，用鹽酸－乙醇1：2浸泡片該，測(cè)定一系列不同濃度時(shí)，先稀后濃，裝上待測(cè)液后，先用濾紙吸干比色皿上的水，再用擦鏡紙擦式干凈。
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鄰二氮雜菲測(cè)定亞鐵
