钾的测定
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钾的测定(原子吸收分析法)
1.原理
由特制的光源(元素的空心阴极灯)发射出钾元素的特征谱线(具有确定波长的光),谱线通过将试样转变为气态自由原子的火焰或电加热设备,则被待测元素的自由原子所吸收产生吸收信号。所测得的吸光度的大小与试样中该元素的含量成正比。
即A=KC
2.仪器
原子吸收分光光度计
钾元素空心阴极灯(波长766.5nm)
3.步骤
本实验采用标准加入法。
标准加入法的做法是在数份样品溶液中加入不等量的标准溶液,然后按照绘制标准曲线的步骤测定吸光度,绘制吸光度—加入浓度曲线,用外推法求得样品溶液的浓度。
取若干份(例如四份)体积相同的试样溶液,从第二份开始分别按比例加入不同量的钾标准溶液,然后用除盐水稀释至一定体积(设试样中待测元素的浓度为C x,加入标准溶液后浓度分别为C X+C0,C X+2C0,C X+4C0)分别测得其吸光度(A X,A1,A2,A3),以A对加入量作图,得下图所示的直线,这时曲线并不通过原点。显然,相应的截距所反映的吸光值正是试样中待测元素所引起的效应。如果外推此曲线使与横坐标相交,相应于原点与交点的距离,即为所求的试样中的钾离子的浓度C X。
A
C
C x C00 C0 2C03C04C0
由标准加入法的做法可知,对试样中未知元素的含量要预测其粗略含量,加入的标准溶液要与样品浓度接近,才能得到准确的结果。
在工作曲线线性良好的情况下,也可以用加入一点的方法,计算求得样品溶液的浓度。取相同体积的试样溶液两份,分别移入容量瓶A和B中,另取一定量的标准溶液加入B中,然后将两份溶液稀释至刻度,测出A和B两溶液的吸光度。设试样中待测元素(容量瓶A 中)的浓度为C X,加入标准溶液(容量瓶B中)的浓度为C0,A溶液吸光度为A X,B溶液的吸光度为A0,则可得:
A X=KC X
A0=K(C0+C X)
由上两式得
C X=[A X/(A0-A X)]·C0
当试样量有限而分析元素含量较少时,可采用简单的加入法或称“追加法”。具体做法如下:
3.1 将试样溶液移入容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。吸喷该溶液1mL,记取吸光读数。这相当于标准加入法的第一点。
3.2 将待测元素的标准溶液1mL加入到第一次吸喷剩下的溶液中,摇匀。进行吸喷,并使溶液消耗为1mL,记取吸光读数。这相当于标准加入法制第二点。
3.3 用上述同样操作记取第三点和第四点读数。
用吸光度对加入浓度作图。与浓度轴相交的点即为试样中钾离子的浓度。
除追加法还可用“稀释法”,取一浓度为C1,吸光读数为A1的标准溶液V1,加入浓度为C2的未知溶液V2,测得吸光读数为A2,则
C2=C1{[A2(V1+V2)-A1V1]/(A1V2)}