技能训练2 分光光度法测定水中的微量铁 课件(共15张PPT)-《化学基础与分析技术》同步教学(轻工业出版社)

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技能训练2 分光光度法测定水中的微量铁 课件(共15张PPT)-《化学基础与分析技术》同步教学(轻工业出版社)

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(共15张PPT)
分光光度法测定水中的微量铁
学习比色法原理、工作曲线制作和样品的处理方法;
学习比色法测定微量铁的方法原理与方法;
学习分光光度计的正确使用,熟悉标准系列和样液的显色、定容技术,掌握比色皿的正确使用;
掌握分光光度法数据处理的基本方法;
提高团队合作能力。
一、目的要求
二、测定原理
分光光度法:利用邻二氮菲和二价铁离子结合生成3∶1红色配合物,对510nm的光有最大吸收,可用标准曲线法定量。
pH=2~9
pH小,反应慢; pH大,离子易水解。可用HAc-NaAc缓冲溶液控制溶液pH≈5.0,保证显色反应完全。
lgK稳=21.3
测定条件及影响因素:
二、测定原理
Fe2+吸收波长选择;
显色反应酸度选择;
显色剂用量选择;
显色时间选择。
根据朗伯-比耳定律:A=εbc,只要绘出以吸光度-浓度的标准曲线,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。
2Fe3+ + 2NH2OH·HCl → 2Fe2+ + N2↑+ H2O + 4H+ + 2Cl-
100μg·mL-1铁标准贮备液:称取0.8634gNH4Fe(SO4)2·12H2O于小烧杯中, 加入6mol·L-1 HCl 20mL和少量水溶解,定量转移至1000mL容量瓶中,定容,摇匀;
10μg·mL-1铁标准使用液:测定前将100μg·mL-1铁标准贮备液准确稀释10倍。
盐酸羟胺溶液(10%):新鲜配制
邻二氮菲溶液(0.15%):新鲜配制
HAc-NaAc缓冲溶液(pH≈5.0):136g
6mol·LHCl溶液:将浓盐酸加等量水稀释。
三、 溶液配制
四、仪器与试剂
试剂
仪器
分析天平、分光光度计、比色皿、容量瓶(比色管50mL)、烧杯、吸量管(1、2、5、10mL)、洗耳球 等。
硫酸铁铵(A.R.)、盐酸、盐酸羟胺(A.R.)、醋酸钠(A.R.)、醋酸(A.R.)、邻二氮菲(A.R.)、无水乙醇等。
五、操作步骤
(一)Fe2+吸收波长选择
先后吸取6.0mL铁标准溶液、 1mL 10%盐酸羟胺溶液、 2mL 0.1%邻二氮菲溶液和5mL HAc-NaAc缓冲溶液,放入50mL 容量瓶中,加水稀释至刻度,充分摇匀,放置一定时间 ;
以试剂空白(即在0.0mL铁标准溶液中加入相同试剂)为参比溶液,选择440~560nm波长,每隔10nm测一次吸光度,其中500~520nm之间,每隔5nm测定一次吸光度;
以所得吸光度A为纵坐标,以相应波长λ为横坐标,在坐标纸上绘制A与λ的吸收曲线。选择最大吸收波长λmax为测定波长。
五、操作步骤
(二) 标准曲线的绘制
用吸量管分别移取铁标准溶液0.0、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00mL分别放入6个50mL容量瓶中,分别依次加入1mL 10%盐酸羟胺溶液,稍摇动;加入2mL0.15%邻二氮菲溶液及5mL HAc-NaAc缓冲溶液,加水稀释至刻度,充分摇匀,放置10min;
以试剂空白(即在0.0mL铁标准溶液中加入相同试剂)为参比溶液,选择λmax,测量各溶液的吸光度。在坐标纸上,以含铁量为横坐标,吸光度A为纵坐标,绘制标准曲线。
五、操作步骤
(三)样液测定
取试样10.00mL置于50ml容量瓶中,分别依次加入1mL 10%盐酸羟胺溶液,稍摇动;加入2mL 0.15%邻二氮菲溶液及5mL HAc-NaAc缓冲溶液,加水稀释至刻度,充分摇匀。放置10min,在510nm处,测其吸光度。平行2次。
根据测得的吸光度,在标准曲线上找出对应的铁的含量,根据样液的稀释倍数,计算出原水样中铁的含量。
计算出相对极差。
波长λ/nm 440 450 460 470 480 490 500 505 508 509 510
吸光度A
波长λ/nm 511 512 513 514 515 520 530 540 550 560
吸光度A
(1)吸收波长选择——不同波长吸光度
(2)作吸收曲线图,确定最大吸收波长λmax=__________ nm
Navigation
Leadership
Ownership
Enablement
Navigation
Leadership
Ownership
Enablement
六、数据记录与处理
六、数据记录与处理
溶液编号 1 2 3 4 5 6
加入标准溶液体积(mL) 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00
铁标准溶液浓度(μg/mL)
吸光度(A)
标准系列吸光度的测定结果
样品 1 2 3
吸光度(A)
铁浓度(μg/mL)
铁浓度平均值(μg/mL) 极差 极差相对值 样品的测定结果
七、注意事项
拿吸收池时,不能接触吸收池接触光面,应拿毛玻璃面。
测定时,吸收池应先用蒸馏水洗,再用待测溶液润洗2~3次。
吸收池用过后,要清洗干净,晾干放入吸收池盒内。
吸收池应配对校正。
1. 怎样确定测定某一样品时的最大吸收波长?如果测定的样品颜色是橙色,则最大吸收波长的范围如何确定?
2.在显色前加入盐酸羟胺的目的是什么?
3.影响邻二氮菲与显色反应的主要因素有哪些?试设计最佳的实验条件?
八、交流与讨论
课后作业
完成技能项目训练报告;
预习下一技能项目。
Thanks!
The end!

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