邻二氮菲分光光度法测定微量铁实验

1、中国矿业大学银川学院邻二氮菲分光光度法测定 微量铁实验王赵蒙2013/10/26摘要:本文采用邻二氮菲分光光度法,该方法具有灵敏度高、操作简单、重现性 好等特定,效果令人满意摘要 :本文采用邻二氮菲分光光度法,该方法具有灵敏度高、操作简单、重现性 好等特定,效果令人满意关键词 :邻二氮菲 分光光度法 微量铁测量 吸光度目录1. 实验部分 . 4 1.1实验原理 . 4 1.2仪器和试剂 . . 5 1.3实验内容 . 5 1.3.1配制 10ug/ml铁标准溶液 . . 5 1.3.2配制标准溶液和待测液 . . 5 1.3.3吸收曲线的绘制 . . 5 1.3.4标准曲线的绘制 . . 6

2、1.3.5未知铁溶液的测定 . . 6 1.4实验数据处理 . . 6 1.4.1吸收曲线的绘制 . . 61.4.2标准曲线的绘制 . . 62. 结论与思考 . 73. 参考资料 . 7铁与人类的生活密切相关, 也是维持人体新陈代谢必不可少的微量元素之一, 是构成血红蛋白、 肌红蛋白以及多种酶的重要成分, 若缺少铁, 可影响血红蛋白、 肌红蛋白的合成, 使某些酶的活性降低, 引起人体生理上的变化, 导致免疫力下 降, 智力降低和机体抗感染能力降低等各种疾病的产生。 铁广泛的存在于各类动 物性和植物性食品当中,如动物的肝脏、全血、肉类、蛋类、枣、苹果、山楂、 木耳、 海藻等食品中都含有大量铁

3、, 此外部分果汁、 牛奶、 酸奶中也含有微量铁。 因此对于微量铁的检测尤为重要, 目前测定微量铁的方法主要有分光光度法、 荧 光法、原子吸收法,本文采用邻二氮菲分光光度法,邻二氮菲是一种显色剂,在 pH=2.09.0的溶液中能与 Fe 2+形成橙红色络合物,该方法具有灵敏度高、操作 简单、重现性好等特定,效果令人满意。1. 实验部分邻二氮菲 (Phen 是测定二价铁离子的一种高高灵敏度、 高选择性显色试剂, 在 pH=2.09.0的溶液中能与 Fe 2+形成橙红色络合物 Fe(Phen32+,反应方程式如 下: 此络合物的 lgK 稳 =21.3(20 0C , 摩尔吸光系数 max =1.1

4、×104L ·mol -1·cm -1。 稳定性常数 2.0×1021,铁含量在 0.16g ·ml -1范围内遵循比尔定律。在还原剂 存在下,颜色可以保持几个月不变。邻二氮菲可与 Fe 3+生成配位比为 3:1的淡蓝色配合物,其稳定性常数为 1.2×1014,因此在使用邻二氮菲测定铁时,显色前应先用还原剂如盐酸羟胺 (NH 2OH ·HCl 或对苯二酚将 Fe 3+全部还原为 Fe 2+。 本文采用盐酸羟胺为还原剂, 还原反应为:4Fe 3+2NH2OH=4Fe2+4H+N2O+H2O其显色反应的适宜 pH 范围很宽,且其

5、色泽与 pH 无关,但酸度高时反应进 行较慢, 酸度低时二价铁离子会水解, 所以为避免 Fe 2+水解及其他杂质的影响并 且保持较高的反应速率, 通常在 pH 约为 56的 HAc NaAc 缓冲介质中进行测定。利用分光光度法进行定量测定时,通常选择吸光物质的最大吸收波长 max 作为入射波长, 因此时测得的摩尔吸收系数最大, 即测定的灵敏度最高。 测定吸 光物质在不同波长下的吸光度 A ,绘制 A 吸收曲线,即可求得该吸光物质的最大吸收波长 max 。标准曲线法是定量测定中最常使用的方法。 先配制一系列不同浓度的被测物 质的标准溶液,在选定的条件下显色,在最大吸收波长下测定其相应的吸光度,

6、绘制 A c 标准曲线。根据朗伯比尔定律:A=bc ,标准曲线应为一条斜率为 b 的过原点的直线。另取试液经适当处理后,在与上述相同的条件下显色、测 定,由测得的吸光度从标准曲线上求出被测物质的含量。1. 仪器:722型分光光度计 50ml 容量瓶 7只 吸量管(10ml 两支、 5ml 两支、 1ml 一支 比色皿(10mm 、 20mm 各一 移液管(1ml 两支、 2ml 一支、 5ml 一支 电子天平盐酸(6mol/L盐酸羟胺溶液(100g/L未知浓度铁待测液1.3.1配制 10ug/ml铁标准溶液在序号为 16的 6只 50ml 容量瓶中用吸量管分别加入 0.00、 2.00、 4.

7、00、 6.00、 8.00、 10.00ml10ug/ml铁标准溶液,均加入 1.0ml 盐酸羟胺溶液,摇匀放置 2min 后,各加入 2.0ml 邻二氮菲溶液、 5ml HAc NaAc 缓冲溶液 , 加水稀释,定容,摇 匀,放置 10min 。用吸量管加入 5.00ml 待测溶液于 7号容量瓶中,加入 1.0ml 盐酸羟胺溶液, 摇匀放置 2min 后,加入 2.0ml 邻二氮菲溶液、 5.0ml HAc NaAc 缓冲溶液,加水 稀释,定容,摇匀,放置 10min 。使用 1cm 吸收池, 以 1号空白溶液为参比, 用分光光度计分别在 440、 460、 480、 490、 500、

8、510、 520、 540、 560nm 波长测定 6好溶液的吸光度 A 并记录 之,绘制 A 吸收曲线图,求出最大波长 max 。邻二氮菲分光光度法测定微量铁实验 1.3.4 标准曲线的绘制 在选定的波长下以 1 号空白溶液为参比分别测定 26 号的吸光度 A 并记录， 绘制 Ac 标准曲线图。 1.3.5 未知铁溶液的测定 测定 7 号待测溶液的吸光度在 Ac 标准曲线图中查找出对应的浓度。 1.4 实验数据处理 1.4.1 吸收曲线的绘制 实验步骤 1.3.3 数据见表一 440 460 480 A 0.311 0.362 0.406 绘制的吸收曲线如图一 表一 490 500 0.42

9、4 0.440 图一 510 0.452 520 0.437 540 0.238 560 0.075 A 0.5 0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 440 460 480 490 500 510 520 540 560 A 1.4.2 标准曲线的绘制 实验步骤 1.3.4 数据见表二 中国矿业大学银川学院 邻二氮菲分光光度法测定微量铁实验 表二 1# 2# 编号 V/mLL 0.00 2.00 2+ 4.00 （Fe ） 0.00 -1 /ug·Ml 0.00 0.113 吸光度 A 绘制的标准曲线如图二 3# 4.00 8.00

10、0.197 图二 4# 6.00 12.00 0.270 5# 8.00 16.00 0.352 6# 10.00 20.00 0.456 7# 5.00 X 0.178 A 0.500 0.450 0.400 0.350 0.300 0.250 0.200 0.150 0.100 0.050 0.000 0.00 4.00 8.00 12.00 16.00 20.00 A 根据标准曲线得出待测溶液的浓度约为 6.9ug/ml 2.结论与思考 实验结果表明邻二氮菲分光光度法能够准确的测定未知样品中的铁含量， 相对误 差小于 1.6%，操作方法简单，结果令人满意。在实验过程中学习了分光光度计 的使用方法， 学会了测绘吸收曲线的方法，掌握了利用标准曲线法进行微量成分 测定的基本原理与方法。 3.参考资料 1韩晓霞.赵堂.基础化学实验M.宁夏:宁夏人民教育出版社.2012.8 2倪静安.高世萍.李运涛.郭敏