电化学实验

苯、萘、联苯的高效液相色谱分析及柱效能的测定

一、目的要求

1．学习高效液相色谱保留值定性、外标法定量分析方法。

2．了解高效液相色谱仪基本结构和工作原理，以及初步掌握其操作技能

3．学习柱效能的测定方法

二、实验原理

高效液相色谱的定性和定量分析，与气相色谱分析相似，在定性分析中，采用保留值定性，或与其它定性能力强的仪器分析法（如质谱法、红外吸收光谱法等）联用。在定量分析中，采用测量峰面积的归一化法、内标法或外标法等。

气相色谱中评价色谱柱柱效的方法及计算理论塔板数的公式，同样适用于高效液相色谱：

速率理论及范弟姆特方程式对于研究影响高效液相色谱柱效的各种因素，同样具有指导意义：

由于组分在液体中的扩散系数很小，纵向扩散项（B/u）对色谱扩展的影响可以忽略不计，而传质阻力项（Cu）则成为影响柱效的主要因素，提高柱内填料装填的均匀性和减小粒度，以加快传质速率，可提高液相色谱的柱效能。目前常使用的固定相直径为5~10mμ。

液相色谱除了上述影响柱效的一些因素外，还应考虑到一些柱外展宽的因素。

三、实验用品

1．仪器

高效液相色谱（任一型号）紫外光度检测器恒流泵或恒压泵溶剂过滤系统

高压六通进样阀微量进样器（100μL）超声波发生器

2．药品

苯、萘、联苯、甲醇（均为A.R）

纯水（去离子水，再经一次蒸馏）

标准贮备液分别配制浓度为1000μg · mL－1的苯、萘、联苯的甲醇溶液。

标准工作液将上述标准贮备液用甲醇稀释10倍，配成苯、萘、联苯的浓度分别为

100μg · mL－1的甲醇溶液。

混合样品苯、萘、联苯

四、操作步骤

1．测定条件的选择

（1）色谱柱长250 mm，内径 4.6 mm，装填C-18 烷基键合相，颗粒度10μm的固定相

（2）流动相甲醇:水（83:17），流量1.0 mL· min－1

（3）紫外光度检测器测定波长254 nm

（4）进样量20μL

2．仪器操作

（1）将配置好的流动相于超声波发生器上，脱气15 min。

（2）将仪器按照仪器的操作步骤调节至进样状态，待仪器液路和电路系统达到平衡，基线平直时，吸取60µL标准工作液，进样20µL，记录色谱图，重复进样两次。

（3）吸取60µL样品，进样20µL，记录色谱图，重复进样两次。

五、数据处理

1．记录实验测定条件

（1）色谱柱与固定相

（2）流动相及其流量

（3）检测器

（4）进样量

2．测量各色谱图中苯、萘、联苯等的保留时间t R及相应色谱峰的半峰宽Y1/2，计算各对应理论塔板n，并将数据列表。已知组分的出峰顺序为苯、萘、联苯。

3．求样品中各组分的含量。

六、思考题

1．由计算得到的各组分理论塔板数说明了什么？

2．高效液相色谱采用5~10 μm粒度的固定相有何优点？为什么？

紫外分光光度法测定苯甲酸含量

一、实验目的

1.了解紫外吸收光谱在有机化合物结构分析中的应用

2.掌握测定试样测定波长的选择。

3.学习有机物紫外吸收光谱定量分析。

二、实验原理：

本实验是基于分子中价电子吸收一定波长范围的紫外光而产生的分子吸收光谱，该光谱决定于分子的组成结构和分子中价电子的分布。在选定波长下，吸光度与物质的浓度符合朗伯比耳定律，利用此可进行定量分析。对具有兀键电子及共轭双键的化合物特别灵敏，其在紫外光区具有强烈地吸收，该法可用于有机化合物的纯度检查、未知样品的鉴定，分子结构的推测，互变异构体的判别和定量测定。

苯酚在227nm处有特征吸收峰，在一定范围内其吸收强度与苯甲酸的含量成正比，符合Lambert-Beer定律，因此，可用紫外分光光度法直接测定苯甲酸的含量。

三、仪器与试剂

1.仪器

1.1紫外分光光度计(7504型)；

1.2石英比色皿(1cm)：2个；

1.3容量瓶(100mL)：7只

1.4吸量管(1mL、2mL、5mL、10mL)：各1只。

2.试剂

2.1苯甲酸标准溶液(1mg/mL)；

2.2未知液：浓度约为50～55ug/mL。

四、实验操作

4.1 吸收池配套性检查

石英吸收池在220nm装蒸馏水，以一个吸收池为参比，调节τ为100%，测定另一吸收池的透射比，其偏差应小于0.5%，可配成一套使用，记录第二比色皿的吸光度值作为校正值。

4.2 吸收曲线的绘制

准确吸取未知液5mL，于100mL容量瓶中配成浓度约为10ug/mL的待测溶液，以蒸馏水为参比，于波长200～300nm范围内测定吸光度，作吸收曲线，从曲线上查得最大吸收波长（227nm附近）。吸收曲线如下图。

3.3 标准曲线的绘制

准确吸取苯甲酸标准溶液若干体积，稀释成一系列不同浓度的标准溶液（0～16ug/mL），于最大吸收波长分别测出其吸光度。然后以浓度为横坐标，以相应的吸光度为纵坐标绘制出标准曲线。

3.4 样品测定

由步骤3.2的测量结果，从标准曲线查出样品的浓度。

五、结果计算

根据未知液的稀释倍数，可求出未知溶液的浓度。

水中氟化物的测定－离子选择电极法(GB 7484-87)水中氟化物的含量是衡量水质的重要指标之一，生活饮用水水质限值为1.0mg/L。测定氟化物的方法有氟离子选择电极法、离了色谱法、比色法和容量滴定法，前两种方法应用普遍。本实验采用氟离子选择电极法测定游离态氟离子浓度，当水样中含有化合态(如氟硼酸盐)、络合态的氟化合物时，应预先蒸馏分离后测定。

一、实验目的和要求

1．掌握用离子活度计或pH计、晶体管毫伏计及氟离子选择电极测定氟化物的原理和测定方法，分析干扰测定的因素和消除方法。

2．复习教材第二章中的相关内容；在预习报告中列出被测原电池，简要说明测定方法原理和影响测定的因素。

二、仪器

1．氟离子选择电极(使用前在去离子水中充分浸泡)。

2．饱和甘汞电极。

3．精密pH计或离子活度计、晶体管毫伏计，精确到0.1mv。

4．磁力搅拌器和塑料包裹的搅拌子。

5．容量瓶：100mL、50mL。

6．移液管或吸液管：10.00mL、5.00mL。

7．烧杯：50mL、100mL。

三、试剂

所用水为去离子水或无氟蒸馏水。

1．氟化物标准贮备液：称取0.2210 g基准氟化钠(NaF)(预先于105～110℃烘干2 h或者于500～650℃烘干约40 min，冷却)，用水溶解后转入1000 mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。贮存在聚乙烯瓶中。此溶液每毫升含氟离子100 μg。

2．乙酸钠溶液：称取15 g乙酸钠(CH3COONa)溶于水，并稀释至100 mL。

3．盐酸溶液：2 mol/L。

4．总离子强度调节缓冲溶液(TISAB)：称取58.8 g二水合柠檬酸钠和85 g硝酸钠，加水溶解，用盐酸调节pH至5～6，转入1000 mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。

5．水样1，2。