鄰二氮菲分光光度法測(cè)定微量鐵實(shí)驗(yàn)

1、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院鄰二氮菲分光光度法測(cè)定 微量鐵實(shí)驗(yàn)王趙蒙2013/10/26摘要:本文采用鄰二氮菲分光光度法,該方法具有靈敏度高、操作簡(jiǎn)單、重現(xiàn)性 好等特定,效果令人滿意摘要 :本文采用鄰二氮菲分光光度法,該方法具有靈敏度高、操作簡(jiǎn)單、重現(xiàn)性 好等特定,效果令人滿意關(guān)鍵詞 :鄰二氮菲 分光光度法 微量鐵測(cè)量 吸光度目錄1. 實(shí)驗(yàn)部分 . 4 1.1實(shí)驗(yàn)原理 . 4 1.2儀器和試劑 . . 5 1.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 . 5 1.3.1配制 10ug/ml鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液 . . 5 1.3.2配制標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測(cè)液 . . 5 1.3.3吸收曲線的繪制 . . 5 1.3.4標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 . . 6

2、1.3.5未知鐵溶液的測(cè)定 . . 6 1.4實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 . . 6 1.4.1吸收曲線的繪制 . . 61.4.2標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 . . 62. 結(jié)論與思考 . 73. 參考資料 . 7鐵與人類的生活密切相關(guān), 也是維持人體新陳代謝必不可少的微量元素之一, 是構(gòu)成血紅蛋白、 肌紅蛋白以及多種酶的重要成分, 若缺少鐵, 可影響血紅蛋白、 肌紅蛋白的合成, 使某些酶的活性降低, 引起人體生理上的變化, 導(dǎo)致免疫力下 降, 智力降低和機(jī)體抗感染能力降低等各種疾病的產(chǎn)生。 鐵廣泛的存在于各類動(dòng) 物性和植物性食品當(dāng)中,如動(dòng)物的肝臟、全血、肉類、蛋類、棗、蘋(píng)果、山楂、 木耳、 海藻等食品中都含有大量鐵

3、, 此外部分果汁、 牛奶、 酸奶中也含有微量鐵。 因此對(duì)于微量鐵的檢測(cè)尤為重要, 目前測(cè)定微量鐵的方法主要有分光光度法、 熒 光法、原子吸收法,本文采用鄰二氮菲分光光度法,鄰二氮菲是一種顯色劑,在 pH=2.09.0的溶液中能與 Fe 2+形成橙紅色絡(luò)合物,該方法具有靈敏度高、操作 簡(jiǎn)單、重現(xiàn)性好等特定,效果令人滿意。1. 實(shí)驗(yàn)部分鄰二氮菲 (Phen 是測(cè)定二價(jià)鐵離子的一種高高靈敏度、 高選擇性顯色試劑, 在 pH=2.09.0的溶液中能與 Fe 2+形成橙紅色絡(luò)合物 Fe(Phen32+,反應(yīng)方程式如 下: 此絡(luò)合物的 lgK 穩(wěn) =21.3(20 0C , 摩爾吸光系數(shù) max =1.1

4、×104L ·mol -1·cm -1。 穩(wěn)定性常數(shù) 2.0×1021,鐵含量在 0.16g ·ml -1范圍內(nèi)遵循比爾定律。在還原劑 存在下,顏色可以保持幾個(gè)月不變。鄰二氮菲可與 Fe 3+生成配位比為 3:1的淡藍(lán)色配合物,其穩(wěn)定性常數(shù)為 1.2×1014,因此在使用鄰二氮菲測(cè)定鐵時(shí),顯色前應(yīng)先用還原劑如鹽酸羥胺 (NH 2OH ·HCl 或?qū)Ρ蕉訉?Fe 3+全部還原為 Fe 2+。 本文采用鹽酸羥胺為還原劑, 還原反應(yīng)為:4Fe 3+2NH2OH=4Fe2+4H+N2O+H2O其顯色反應(yīng)的適宜 pH 范圍很寬,且其

5、色澤與 pH 無(wú)關(guān),但酸度高時(shí)反應(yīng)進(jìn) 行較慢, 酸度低時(shí)二價(jià)鐵離子會(huì)水解, 所以為避免 Fe 2+水解及其他雜質(zhì)的影響并 且保持較高的反應(yīng)速率, 通常在 pH 約為 56的 HAc NaAc 緩沖介質(zhì)中進(jìn)行測(cè)定。利用分光光度法進(jìn)行定量測(cè)定時(shí),通常選擇吸光物質(zhì)的最大吸收波長(zhǎng) max 作為入射波長(zhǎng), 因此時(shí)測(cè)得的摩爾吸收系數(shù)最大, 即測(cè)定的靈敏度最高。 測(cè)定吸 光物質(zhì)在不同波長(zhǎng)下的吸光度 A ,繪制 A 吸收曲線,即可求得該吸光物質(zhì)的最大吸收波長(zhǎng) max 。標(biāo)準(zhǔn)曲線法是定量測(cè)定中最常使用的方法。 先配制一系列不同濃度的被測(cè)物 質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)溶液,在選定的條件下顯色,在最大吸收波長(zhǎng)下測(cè)定其相應(yīng)的吸光度,

6、繪制 A c 標(biāo)準(zhǔn)曲線。根據(jù)朗伯比爾定律:A=bc ,標(biāo)準(zhǔn)曲線應(yīng)為一條斜率為 b 的過(guò)原點(diǎn)的直線。另取試液經(jīng)適當(dāng)處理后,在與上述相同的條件下顯色、測(cè) 定,由測(cè)得的吸光度從標(biāo)準(zhǔn)曲線上求出被測(cè)物質(zhì)的含量。1. 儀器:722型分光光度計(jì) 50ml 容量瓶 7只 吸量管(10ml 兩支、 5ml 兩支、 1ml 一支 比色皿(10mm 、 20mm 各一 移液管(1ml 兩支、 2ml 一支、 5ml 一支 電子天平鹽酸(6mol/L鹽酸羥胺溶液(100g/L未知濃度鐵待測(cè)液1.3.1配制 10ug/ml鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液在序號(hào)為 16的 6只 50ml 容量瓶中用吸量管分別加入 0.00、 2.00、 4.

7、00、 6.00、 8.00、 10.00ml10ug/ml鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液,均加入 1.0ml 鹽酸羥胺溶液,搖勻放置 2min 后,各加入 2.0ml 鄰二氮菲溶液、 5ml HAc NaAc 緩沖溶液 , 加水稀釋,定容,搖 勻,放置 10min 。用吸量管加入 5.00ml 待測(cè)溶液于 7號(hào)容量瓶中,加入 1.0ml 鹽酸羥胺溶液, 搖勻放置 2min 后,加入 2.0ml 鄰二氮菲溶液、 5.0ml HAc NaAc 緩沖溶液,加水 稀釋,定容,搖勻,放置 10min 。使用 1cm 吸收池, 以 1號(hào)空白溶液為參比, 用分光光度計(jì)分別在 440、 460、 480、 490、 500、

8、510、 520、 540、 560nm 波長(zhǎng)測(cè)定 6好溶液的吸光度 A 并記錄 之,繪制 A 吸收曲線圖,求出最大波長(zhǎng) max 。鄰二氮菲分光光度法測(cè)定微量鐵實(shí)驗(yàn) 1.3.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 在選定的波長(zhǎng)下以 1 號(hào)空白溶液為參比分別測(cè)定 26 號(hào)的吸光度 A 并記錄， 繪制 Ac 標(biāo)準(zhǔn)曲線圖。 1.3.5 未知鐵溶液的測(cè)定 測(cè)定 7 號(hào)待測(cè)溶液的吸光度在 Ac 標(biāo)準(zhǔn)曲線圖中查找出對(duì)應(yīng)的濃度。 1.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 1.4.1 吸收曲線的繪制 實(shí)驗(yàn)步驟 1.3.3 數(shù)據(jù)見(jiàn)表一 440 460 480 A 0.311 0.362 0.406 繪制的吸收曲線如圖一 表一 490 500 0.42

9、4 0.440 圖一 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 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 實(shí)驗(yàn)步驟 1.3.4 數(shù)據(jù)見(jiàn)表二 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院 鄰二氮菲分光光度法測(cè)定微量鐵實(shí)驗(yàn) 表二 1# 2# 編號(hào) V/mLL 0.00 2.00 2+ 4.00 （Fe ） 0.00 -1 /ug·Ml 0.00 0.113 吸光度 A 繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖二 3# 4.00 8.00

10、0.197 圖二 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 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線得出待測(cè)溶液的濃度約為 6.9ug/ml 2.結(jié)論與思考 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明鄰二氮菲分光光度法能夠準(zhǔn)確的測(cè)定未知樣品中的鐵含量， 相對(duì)誤 差小于 1.6%，操作方法簡(jiǎn)單，結(jié)果令人滿意。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)習(xí)了分光光度計(jì) 的使用方法， 學(xué)會(huì)了測(cè)繪吸收曲線的方法，掌握了利用標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行微量成分 測(cè)定的基本原理與方法。 3.參考資料 1韓曉霞.趙堂.基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)M.寧夏:寧夏人民教育出版社.2012.8 2倪靜安.高世萍.李運(yùn)濤.郭敏