实验讲义 目录 实验一原子吸收分光光度法测定自来水中钙、镁的含量一—标准曲线法 实验二尿素中铁含量的测定 实验三紫外可见光谱法测定水中的总酚 实验四维生素E和维生素C的测定 实验五苯甲酸的红外吸收光谱测定 实验六PH值对苯甲酸荧光光谱的影响 实验七工业废水PH值的测定 实验八自来水中含氟量的测定 实验九自动电位滴定法测定1C1-的含量 实验十气相色谱定性分析 实验十一苯系混合物的气相色谱分析一一归一化法定量 实验十二高效液相色谱法测定酱油中的防腐剂
实验讲义 目录 实验一 原子吸收分光光度法测定自来水中钙、镁的含量——标准曲线法 实验二 尿素中铁含量的测定 实验三 紫外可见光谱法测定水中的总酚 实验四 维生素 E 和维生素 C 的测定 实验五 苯甲酸的红外吸收光谱测定 实验六 PH 值对苯甲酸荧光光谱的影响 实验七 工业废水 PH 值的测定 实验八 自来水中含氟量的测定 实验九 自动电位滴定法测定 I- Cl-的含量 实验十 气相色谱定性分析 实验十一 苯系混合物的气相色谱分析——归一化法定量 实验十二 高效液相色谱法测定酱油中的防腐剂
实验一原子吸收分光光度法测定自来水中钙、镁的含量一一标准曲线法 一、目的要求 1、学习原子吸收分光光度法的基本原理: 2、了解原子吸收分光光度计的基本结构及其使用方法 3、掌握应用标准曲线法测定自来水中钙、镁的含量。 二基本原理 标准曲线法是原子吸收分光光度分析中一种常用的定量方法,常用于未知试液中共存的基体 成分较为简单的情况,如果溶液中共存基体成分比较复杂,则应在标准溶液中加入相同类型 和浓度的基体成分,以消除或减少基体效应带来的干扰,必要时须采用标准加入法而不用标 准曲线法。标准曲线法的标准曲线有时会发生向上或向下弯曲现象,造成标准曲线弯曲的原 因有:(1)当标准溶液浓度超过标准曲线的线性范围时,待测元素基态原子相互之间或与 其他元素基态原子之间的碰撞几率增大,使吸收线半宽度变大,中心波长偏移,吸收选择性 变差,致使标准曲线向浓度座标轴弯曲(向下)。(2)因火焰中共存大量其他易电离的元素, 由这些元素原子的电离所产生的大量电子,将抑制待测元素基态原子的电离效应,使测得的 吸光度增大,使标准曲线向吸光度座标轴方向弯曲(向上)。 (3)空心阴极灯中存在杂质成分,产生的辐射不能被待测元素基态原子所吸收,以及杂散 光存在等因素,形成背景辐射,在检测器上同时被检测,使标准曲线向浓度座标轴方向弯曲 (向下) (4)由于操作条件选择不当,如灯电流过大,将引起吸光度降低,也使标准曲线向浓度座 标轴方向弯曲。 总之,要获得线性好的标准曲线,必须选择好适当的实验条件,并严格实行。 一、仪器 1、原子吸收分光光度计A4320型(上海分析仪器厂) 2、空心阴极灯钙、镁空心阴极灯(上海电光仪器厂) 3、无油空气压缩机或空气钢瓶 4、乙炔钢瓶 5、通风设备 二、试剂 1、金属镁或碳酸镁均为优级纯 2、无水碳酸钙优级纯
实验一 原子吸收分光光度法测定自来水中钙、镁的含量——标准曲线法 一、目的要求 1、学习原子吸收分光光度法的基本原理; 2、了解原子吸收分光光度计的基本结构及其使用方法 3、掌握应用标准曲线法测定自来水中钙、镁的含量。 二基本原理 标准曲线法是原子吸收分光光度分析中一种常用的定量方法,常用于未知试液中共存的基体 成分较为简单的情况,如果溶液中共存基体成分比较复杂,则应在标准溶液中加入相同类型 和浓度的基体成分,以消除或减少基体效应带来的干扰,必要时须采用标准加入法而不用标 准曲线法。标准曲线法的标准曲线有时会发生向上或向下弯曲现象,造成标准曲线弯曲的原 因有: (1)当标准溶液浓度超过标准曲线的线性范围时,待测元素基态原子相互之间或与 其他元素基态原子之间的碰撞几率增大,使吸收线半宽度变大,中心波长偏移,吸收选择性 变差,致使标准曲线向浓度座标轴弯曲(向下)。(2)因火焰中共存大量其他易电离的元素, 由这些元素原子的电离所产生的大量电子,将抑制待测元素基态原子的电离效应,使测得的 吸光度增大,使标准曲线向吸光度座标轴方向弯曲(向上)。 (3)空心阴极灯中存在杂质成分,产生的辐射不能被待测元素基态原子所吸收,以及杂散 光存在等因素,形成背景辐射,在检测器上同时被检测,使标准曲线向浓度座标轴方向弯曲 (向下)。 (4)由于操作条件选择不当,如灯电流过大,将引起吸光度降低,也使标准曲线向浓度座 标轴方向弯曲。 总之,要获得线性好的标准曲线,必须选择好适当的实验条件,并严格实行。 一、仪器 1、原子吸收分光光度计 AA 320 型(上海分析仪器厂) 2、空心阴极灯 钙、镁空心阴极灯(上海电光仪器厂) 3、无油空气压缩机或空气钢瓶 4、乙炔钢瓶 5、通风设备 二、试剂 1、金属镁或碳酸镁 均为优级纯 2、无水碳酸钙 优级纯
3、浓盐酸优级纯,稀盐酸溶液1molM 4、纯水去离子水或蒸馏水 5、标准溶液配制 (1)钙标准贮备液(1000μgmL)准确称取已在110℃下烘干2h的无水碳酸钙0.6250g 于100mL烧杯中,用少量纯水润湿,盖上表面皿,滴家1moL盐酸溶液,直至完全溶解, 然后把溶液转移到250mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀备用。 (2)钙标准使用液(100μgmL)准确吸取10mL上述钙标准贮备液于100mL容量瓶中, 用水稀释至刻度,摇匀备用。 (3)镁标准贮备液(1000μgmL)准确称取金属镁0.2500于100mL烧杯中,盖上表面皿, 滴加5mL1molL盐酸溶液溶解之,然后把溶液转移到250mL容量瓶中,用是稀释至刻度, 要匀备用。 (4)镁标准使用液(50μgmL)准确吸取5mL上述镁标准贮备液于100mL容量瓶中,用 水稀释至刻度,摇匀备用。 三、实验条件(以330型原子吸收分光光度计为例,若使用其他型号,实验条件应根据具 体一起而定) 吸收空 高量程时间乙炔空气 线波阴极宽度 压 扩展 长 灯电d/mm 度 Q/ 流 h/mm U/min Umin I/mA 钙42278 026.03档1档1档1档 4.5 镁285.28 0.084.0 3档1档 1档1档 4.5 四、实验步骤 1.配制标准溶液系列 (1)钙标准溶液系列准确吸取2.00,4.00,6.00,8.00,10.0mL上述钙标准使用液,分别 置于5只25mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀备用。该标准溶液系列钙的浓度分别为 8.00,16.0,24.0,32.0,40.0μgmL。 (2)镁标准溶液系列准确吸取1.00,2.00,3.00,4.00,5.00mL上述镁标准使用液,分别 置于5只25mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀备用。该标准溶液系列镁的浓度分别分 2.0,4.0,6.0,8.0,10.0μgmL
3、浓盐酸 优级纯,稀盐酸溶液 1mol/L 4、纯水 去离子水或蒸馏水 5、标准溶液配制 (1)钙标准贮备液(1000μg/mL) 准确称取已在 110℃下烘干 2h 的无水碳酸钙 0.6250g 于 100mL 烧杯中,用少量纯水润湿,盖上表面皿,滴家 1mol/L 盐酸溶液,直至完全溶解, 然后把溶液转移到 250mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀备用。 (2)钙标准使用液(100μg/mL) 准确吸取 10mL 上述钙标准贮备液于 100mL 容量瓶中, 用水稀释至刻度,摇匀备用。 (3)镁标准贮备液(1000μg/mL) 准确称取金属镁 0.2500 于 100mL 烧杯中,盖上表面皿, 滴加 5mL1mol/L 盐酸溶液溶解之,然后把溶液转移到 250mL 容量瓶中,用是稀释至刻度, 要匀备用。 (4)镁标准使用液(50μg/mL) 准确吸取 5mL 上述镁标准贮备液于 100mL 容量瓶中,用 水稀释至刻度,摇匀备用。 三、实验条件 (以 330 型原子吸收分光光度计为例,若使用其他型号,实验条件应根据具 体一起而定) 吸 收 线 波 长 空 心 阴 极 灯 电 流 I/mA 狭 缝 宽 度 d/mm 燃 烧 器 高 度 h/mm 负 高 压 量 程 扩展 时 间 常数 乙 炔 流 量 Q/ L/min 空 气 流 量 Q/ L/min 钙 422.7 8 0.2 6.0 3 档 1 档 1 档 1 档 4.5 镁 285.2 8 0.08 4.0 3 档 1 档 1 档 1 档 4.5 四、实验步骤 1.配制标准溶液系列 (1)钙标准溶液系列 准确吸取 2.00,4.00,6.00,8.00,10.0mL 上述钙标准使用液,分别 置于 5 只 25mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀备用。该标准溶液系列钙的浓度分别为 8.00,16.0,24.0,32.0,40.0μg/mL。 (2)镁标准溶液系列 准确吸取 1.00,2.00,3.00,4.00,5.00mL 上述镁标准使用液,分别 置于 5 只 25mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀备用。该标准溶液系列镁的浓度分别分 2.0,4.0,6.0,8.0,10.0μg/mL
2.配制自来水样溶液准确吸取适量(视未知钙、镁的浓度而定)自来水置于25mL容量瓶 中,用水稀释至刻度,摇匀。 3.根据实验条件,将原子吸收分光光度计按仪器操作步骤(见本章83.4节)进行调节,待 仪器电路和气路系统达到稳定,记录仪基线平直是,即可进样。测定各标淮溶液系列溶液的 吸光度。 4、在相同的实验条件下,分别测定自来水样溶液中钙、镁的吸光度。 五、数据及处理 1.记录实验条件 (1)仪器型号 (2)吸收线波长(nm) (3)空心阴极灯电流(mA) (4)狭缝宽度(mm) (5)燃烧器高度(mm) (6)负高压(档) (7)量程扩展(档) (8)时间常数(档) (9)乙炔流量/mim) (10)空气流量(Umin) (11)燃助比 2.列表记录测量钙、镁标准溶液系列溶液的吸光度(mm),然后以吸光度为纵座标,标准 溶液系列浓度为横座标绘制标准曲线。 3.测量自来水样溶液的吸光度(mm),然后在上述标准曲线上查得水样中钙、镁的浓度(μ gmL)。若经稀释需乘上倍数求得原始自来水中钙、镁含量。或将数据输入微机,以第一章 所附的一元线性回归计算程序,计算钙、镁的含量。 思考题 1.简述原子吸收分光光度分析的基本原理。 2.原子吸收分光光度分析为何要用待测元素的空心阴极灯作光源?能否用氢灯或钨灯代替, 为什么? 3。如何选择最佳的实验条件?
2.配制自来水样溶液 准确吸取适量(视未知钙、镁的浓度而定)自来水置于 25mL 容量瓶 中,用水稀释至刻度,摇匀。 3.根据实验条件,将原子吸收分光光度计按仪器操作步骤(见本章 8.3.4 节)进行调节,待 仪器电路和气路系统达到稳定,记录仪基线平直是,即可进样。测定各标准溶液系列溶液的 吸光度。 4、在相同的实验条件下,分别测定自来水样溶液中钙、镁的吸光度。 五、数据及处理 1.记录实验条件 (1) 仪器型号 (2) 吸收线波长(nm) (3) 空心阴极灯电流(mA) (4) 狭缝宽度(mm) (5) 燃烧器高度(mm) (6) 负高压(档) (7) 量程扩展(档) (8) 时间常数(档) (9) 乙炔流量(L/min) (10) 空气流量(L/min) (11) 燃助比 2.列表记录测量钙、镁标准溶液系列溶液的吸光度(mm),然后以吸光度为纵座标,标准 溶液系列浓度为横座标绘制标准曲线。 3.测量自来水样溶液的吸光度(mm),然后在上述标准曲线上查得水样中钙、镁的浓度(μ g/mL)。若经稀释需乘上倍数求得原始自来水中钙、镁含量。或将数据输入微机,以第一章 所附的一元线性回归计算程序,计算钙、镁的含量。 思 考 题 1.简述原子吸收分光光度分析的基本原理。 2.原子吸收分光光度分析为何要用待测元素的空心阴极灯作光源?能否用氢灯或钨灯代替, 为什么? 3.如何选择最佳的实验条件?
实验二尿素中铁含量的测定 一、目的 1.学会721型分光光度计的使用方法。 2.学会用邻二氮菲(Phen)法测定尿素中铁的含量 二、原理 用盐酸羟胺将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,在缓冲介质中,Fe2+与邻二氮菲(Phen) 生成橘红色配合物,其颜色的深浅与铁的含量成正比。 三、仪器与试剂 仪器:721分光光度计,1cm比色皿,S0ML容量瓶10只,5ML吸液管一支,10ML吸 液管一支,200ML烧杯2只,洗瓶一只。 试剂:100μgmL,Fc3+标准溶液:准确称取0.8634g分析纯NH4Fc(S04212H20于 200ML烧杯中,加入20mL6mol/LH@l和少量水,溶解后转移至1L容量瓶中,稀释至刻 度,摇匀.0.15%邻二氮菲水溶液,10%盐酸羟胺水溶液(用时配制),5%NH4Ac,6mol/LHC1。 四、实验步骤 1、标准曲线的制作 用移液管吸取100μgmL铁标液10mL于100mL容量瓶中,加入2mLHC1,用水稀释至刻 度,摇匀.此液每mL含Fe3+10μg。在6个50mL容量瓶中,用吸量管分别加入10μgmL的 铁标准溶液0.0,20,40,6.0,8.0,10.0mL,分别加入1mL盐酸羟胺,3mL邻二氮菲,5mL NH4Ac溶液,每加入一种试剂时都要摇匀。然后,用水稀释至刻度,摇匀后放置1Omin。 用1cm比色皿,以试剂为空白(即0.0mL铁标液),在512m波长下,测量各溶液的吸光 度。以含铁量为横坐标,吸光度A为纵坐标,绘制标准曲线。 2、测定 准确称取尿素试样5g左右(称准至0.2mg)于100mL烧杯中,加入20mL蒸馏水和5mL HC溶液,煮沸3分钟,冷却后移入50mL容量瓶中,加入10%盐酸羟胺(NH2OHHC) 溶液2mL,放置5分钟后加入5%NH4Ac溶液5mL、0.15%邻二氮菲水溶液3mL,用蒸馏 水稀释至刻度,摇匀。放置10分钟后同上进行分光光度分析,测得其吸光度(做5个平行 样)。 五、结果计算 根据溶液的吸光度从标准曲线上查出相当于F©2标准溶液的体积,计算式样中铁的含量
实验二 尿素中铁含量的测定 一、目的 1. 学会 721 型分光光度计的使用方法。 2. 学会用邻二氮菲(Phen)法测定尿素中铁的含量 二、原理 用盐酸羟胺将溶液中的 Fe3+还原为 Fe2+,在缓冲介质中,Fe2+与邻二氮菲( Phen) 生成橘红色配合物,其颜色的深浅与铁的含量成正比。 三、仪器与试剂 仪器:721 分光光度计,1cm 比色皿,50ML 容量瓶 10 只,5ML 吸液管一支,10ML 吸 液管一支,200ML 烧杯 2 只,洗瓶一只。 试剂:100μg/mL, Fe3+标准溶液:准确称取 0.8634g 分析纯 NH4Fe(S04)2•12H2O 于 200ML 烧杯中,加入 20mL 6mol/L Hcl 和少量水,溶解后转移至 1L 容量瓶中,稀释至刻 度,摇匀。0.15%邻二氮菲水溶液,10%盐酸羟胺水溶液(用时配制),5% NH4Ac,6mol/L HCl。 四、实验步骤 1、标准曲线的制作 用移液管吸取 100μg/mL 铁标液 10mL 于 100mL 容量瓶中,加入 2mL HCl,用水稀释至刻 度,摇匀.此液每 mL 含 Fe3+10μg。在 6 个 50mL 容量瓶中,用吸量管分别加入 10μg/mL 的 铁标准溶液 0.0 , 2.0 , 4.0 , 6.0 ,8.0 , 10.0 mL,分别加入 1 mL 盐酸羟胺,3mL 邻二氮菲,5 mL NH4Ac 溶液,每加入一种试剂时都要摇匀。然后,用水稀释至刻度,摇匀后放置 10min。 用 1 cm 比色皿,以试剂为空白(即 0.0mL 铁标液),在 512nm 波长下,测量各溶液的吸光 度。以含铁量为横坐标,吸光度 A 为纵坐标,绘制标准曲线。 2、测定 准确称取尿素试样 5g 左右(称准至 0.2mg)于 100 mL 烧杯中,加入 20mL 蒸馏水和 5mL HCl 溶液,煮沸 3 分钟,冷却后移入 50mL 容量瓶中,加入 10%盐酸羟胺(NH2OH•HCl) 溶液 2mL,放置 5 分钟后加入 5% NH4Ac 溶液 5mL、0.15%邻二氮菲水溶液 3mL,用蒸馏 水稀释至刻度,摇匀。放置 10 分钟后同上进行分光光度分析,测得其吸光度(做 5 个平行 样)。 五、结果计算 根据溶液的吸光度从标准曲线上查出相当于 Fe2+标准溶液的体积,计算式样中铁的含量