【清华】实验二 紫外-可见分光光度法测定废水中微量苯酚

紫外－可见分光光度法测定废水中微量苯酚
班级:化01 实验时间:2013-9-17
组员:常宽(2010011839) 郭雅容(2010011822)
肖雅博(2010011824) 孙悦(2010011825)
一、实验目的
1.学会使用UV-2100型紫外-可见分光光度计；
2.掌握分光光度法测定废水中微量苯酚的方法。

二、实验原理
苯酚是一种剧毒物质，可以致癌，已经被列入有机污染物的黑名单。

但在一些药品、食品添加剂、消毒液等产品中均含有一定量的苯酚。

如果其含量超标，就会产生很大的毒害作用。

苯酚的中性溶液在紫外光区的最大吸收波长λmax=270nm。

对苯酚中性溶液进行扫描时，在270nm处有较强的吸收峰。

定量分析是基于Lambert-beer定律，在270nm处测定不同浓度苯酚的标准样品的吸光值，并自动绘制标准曲线。

再在相同的条件下测定未知样品的吸光度值，根据标准曲线可得出未知样中苯酚的含量。

三、仪器和试剂
岛津UV-2100型紫外可见分光光度计，容量瓶（1000ml1个，50ml6个），苯酚储备液体（0.3g/L），废水
四、实验内容及步骤
1.以去离子水作为参比，先后测绘苯酚标准溶液和废水的吸收光谱，确定最大吸收波长，并粗略估计废水中苯酚的浓度；
2.根据废水中苯酚的浓度和工作曲线的要求，配制标准系列溶液，测定标准系列的吸光度，绘制标准曲线；
3.测定废水中苯酚的吸光度，根据标准曲线求出废水中苯酚的含量；
五、数据处理
1.配置标准溶液
称取0.3088g苯酚定容于1000ml，苯酚标准溶液浓度c0=0.3088g/L，分别取标样2、4、6、8、10ml定容于50ml容量瓶，则各标准溶液的浓度列如下表：
表1标准溶液的配制与吸光度测量
标准液的体积/mL计算浓度/mg.L-1紫外吸光度
00
212.3520.190
424.7040.384
637.0560.588
849.4080.783
1061.7600.978
2.测定标准工作曲线
通过对比标样与废水样品的吸收谱图，将检测波长定为269.20nm。

在该波长下对标准系列溶液进行紫外吸光度测定，测定结果列入表1中，我们根据表1的数据可以作出标准工作曲线，如图1所示。

图1标准工作曲线
将曲线回归，得到标准曲线方程为：
A=0.01599c/mg.L-1-0.0079，R2=0.99992（1）3.测定未知试样的苯酚浓度
首先测定未知溶液的吸光度，发现远远超出标准工作曲线的范围，因此对未知溶液进行10倍稀释，再次进行测量，发现浓度仍然过大，在对此进行50倍稀释，此时吸光度落在了工作曲线的范围内。

测得三次未知溶液的吸光度列如下表，并通过标准曲线方程可以计算出对应的浓度值，取平均数作为最终结果。

表2未知溶液测定
次数吸光度浓度/mg.L
10.53233.653
20.53033.490
30.52733.327
平均0.53033.490
则原未知溶液的浓度为
C0=33.490*10*50=16745mg/L（2）从测定结果中我们还可以发现，随着测试的进行，苯酚浓度递减，这是因为苯酚在空气中容易被氧化从而导致溶液中苯酚的浓度随实验的进行而减小的缘故。

六、思考题
1. 如何选择参比溶液？
应根据待测组分溶液的性质选择合适的参比溶液：
①试液及显色剂均无色，溶剂作参比溶液。

②显色剂为无色，被测试液中存在其他有色离子，用不加显色剂的被测试液作参比溶液。

③显色剂有颜色，可选择不加试样溶液的试剂空白作参比溶液。

④显色剂和试液均有颜色，可将一份试液加入适当掩蔽剂，将被测组分掩蔽起来，使之不再与显色剂作用，而显色剂及其他试剂均按试液测定方法加入，以此作为参比溶液，这样就可以消除显色剂和一些共存组分的干扰。

⑤改变加入试剂的顺序，使被测组分不发生显色反应，以此溶液作为参比溶液消除干扰。

⑥一般不加显色剂的测试溶液，参比溶液为溶解待测物质的溶剂。

2. 固体或者薄膜样品能测定其紫外吸收吗？如何测定？
一般是在溶液中进行，固体样品转变成溶液后才可以测定。

但也可用固体样品池架，它的主要作用是将薄膜样品固定在试样室内，可方便测量。

3. 紫外－可见分光光度法目前有哪些进展？
（1）流动(注射) 光度分析：这种分析方法包括流动注射速差动力学分析,流动注射化学发光分析、流动注射荧光分析和流动注射催化动力学分析。

在实际应用方面包括无机离子和食品、油类、表面活性剂和药品的分析与测定。

（2）动力学光度法：催化动力学光度法因其灵敏度高所需仪器设备简单而始终保持快速发展的势头。

其测定范围包括无机物、有机物,特别是生物和药物分析中得到较多应用。

（3）固相光度法：将有色结合物吸附或萃取在固相(树脂、泡沫塑料、凝胶、石蜡和萘等) 离子交换树脂上,再在固相进行光度测定,往往是分离和富集同时完成。

七、实验总结
本次实验的过程是比较顺利的，紫外-可见光分光光度计原理简单，操作方便。

通过实验，我对于紫外-可见光分光光度计有了更加深刻的了解与认识。

在仪分课上，我们经常是从原理和结构来进行讲解，而作为今后实际操作仪器的科研人员，怎样使用仪分，如何制造样品，怎么设计分析方法来解决问题才是我们更需要提升的能力，而仪分实验课正好为我们提供了这一平台。

每次试验都收获很大。