铁离子测定的几种方法
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铁离子检定的定性方法
(Fe3+)的检验方法:
(1)加苯酚显紫红色。
(2)加SCN-(离子) 显血红色 (络合物)。
(3)加氢氧化钠有红褐色沉淀,从开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH(常温下):2.7~3.7。
(4)NH4SCN试法。
Fe3+与SCN-生成血红色具有不同组成的络离子。碱能分解络合物,生成Fe(OH)3沉淀,故反应需要在酸性溶液中进行。HNO3有氧化性,可使SCN-受到破坏,故应用稀HCL溶液酸化试液。其他离子在一般含量时无严重干扰。
(5)K4Fe(CN)6试法
Fe3+在酸性溶液中与K4Fe(CN)6生成蓝色沉淀(以前为普鲁土蓝),但实际上它与前述滕氏蓝系同一物质。其他阳离子在一般含量时不干扰鉴定。Co2+、Ni2+等与试剂生成淡蓝色至绿色沉淀,不要误认为是Fe3+。
三价铁离子的检验方程式
加入KSCN溶液,如果出现血红色,说明原溶液中有三价铁。
离子方程式 Fe3+ +3SCN- =Fe(SCN)3
根据碱的不同有区别,强碱:Fe3+ +3OH== Fe(OH)3沉淀符号弱碱:例如氨水:Fe3+ +3NH3.H2O == 3NH4+ + Fe(OH)3沉淀符号Fe3+ + 3OH→ Fe(OH)3加入硫化钾溶液,若溶液变为血红色,则有三价铁离子Fe3+ + 3SCN==Fe(SCN)3加入KSCN 溶液,如果出现血红色,说明原溶液中有三价铁。
①浓度高的时候直接观察颜色,黄色的是三价铁,二价铁是浅绿色的.
②加氢氧化钠,产生红棕色沉淀的是三价铁.产生白色沉淀并中途变为墨绿色,最后变为红棕色的是亚铁离子.
③加KSCN【硫氰化钾】溶液,不变色的是亚铁离子,血红色的是铁离子.
④加苯酚溶液,变成浅紫色的是铁离子.
⑤加酸性高锰酸钾溶液,褪色的是亚铁离子.
⑥加碘化钾淀粉,使之变蓝色是三价铁离子.
⑦PH试纸,即使两者浓度不相同,低浓度的铁离子水解程度也是非常大的,一般加入酸抑制水解,酸性很强,酸性强者是铁离子,中学一般不建议使用此法.
检验Fe2+、Fe3+的常用方法
1.溶液颜色
含有Fe2+的溶液显浅绿色
含有Fe3+的溶液显黄色
2.用KSCN溶液和氯水
(1)流程:
(2)有关反应:Fe3++3SCN-??Fe(SCN)3(血红色)
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
3.用NaOH溶液
(1)流程:
铁离子的检验
(2)有关反应:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓(红褐色沉淀)
Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色沉淀)
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
铁离子测定的几种方法
(邻菲啰啉法)
本方法采用邻菲啰啉分子吸收光谱法测定铁含量,本方法适用于含Fe0.02~20mg/L 范围工业循环冷却水中铁含量的测定。
1 方法提要
用抗坏血酸将试样中的三价铁离子还原成二价铁离子,在pH2.5~9时,二价铁离子可与邻菲啰啉生成橙红色络合物,在最大吸收波长(510nm)处,用分光光度计测其吸光度。本方法采用pH4.5。
2 试剂和材料
2.1 硫酸;
2.2 硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·12H2O2];
2.3 硫酸:1+35溶液;
2.4 氨水:1+3溶液;
2.5 乙酸—乙酸钠缓冲溶液(pH=4.5):称取164g乙酸钠,溶于水,加84mL冰乙酸,稀释至1000mL;
2.6 抗坏血酸:20g/L溶液;溶解10.0g抗坏血酸于200mL水中,加入0.2g乙二胺四乙酸二钠(EDTA)及8.0mL甲酸,用水稀释至500mL,混匀,贮存于棕色瓶中(有效期一个月);
2.7 邻菲啰啉溶液:2.0g/L;
2.8 过硫酸钾溶液:40.0g/L,溶解4.0g过硫酸钾于水中并稀释到100mL,室温下贮存于棕色瓶中,此溶液可稳定放置14d。
2.9 铁标准溶液Ⅰ:1mL含有0.100mgFe,称取0.863g硫酸铁铵,精确至0.001g,置于200mL烧杯中,加入100mL水,10.0mL浓硫酸,溶解后全部转移到1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。
2.10 铁标准溶液Ⅱ:1mL含有0.010mgFe,取1mL含有0.100mgFe的铁标准溶液Ⅰ稀释10倍,只限当日使用。
3 仪器和设备
分光光度计:带有厚度为3㎝的吸收池。
4 分析步骤
4.1 工作曲线的绘制
分别取0mL(空白),1.00mL,2.00mL,4.00mL,6.00mL,8.00mL,10.00mL铁标准溶液Ⅱ于7个100mL容量瓶中,加水至约40mL,加0.50mL(1+35)硫酸溶液,调pH接近2(可投加一小块儿刚果红试纸,试纸变蓝pH即为2.5),加3.0mL抗坏血酸溶液,10.0mL缓冲溶液,5.0mL邻菲啰啉溶液。用水稀释至刻度,摇匀。室温下放置15min,用分光光度计于510nm处,以试剂空白调零测吸光度。以测得的吸光度为纵坐标,相对应的Fe3+离子量(µg)为横坐标绘制工作曲线。
4.2 测定
4.2.1 总铁的测定
试样的分解:取5.0~50.0mL 水样于100mL 锥形中(体积不足50mL 的要补水至
50mL),加1.0mL(1+35)硫酸溶液,加5.0mL 过硫酸钾溶液,置于电炉上。缓慢煮沸15min ,保持体积不低于20mL ,取下冷却至室温,用(1+3)氨水或(1+35)硫酸溶液调pH 接近(可投加一小块儿刚果红试纸,试纸变蓝pH 即为2.5)2,备用。
吸光度的测定:将已调好pH 值的试料全部转移到100mL 容量瓶中,加3.0mL 抗坏血酸溶液,10.0mL 缓冲溶液(此时刚果红试纸应为红色,若不是红色证明缓冲液有问题,需要重新配置),5.0mL 邻菲啰啉溶液,用水稀释至刻度。于室温下放置15min ,用分光光度计于510nm 处,以试剂空白调零测吸光度。
4.2.2 可溶性铁的测定
取5.0~50.0mL 经中速滤纸过滤后的水样于100mL 锥形瓶中,以下按总铁的测定步骤进行。
5 分析结果的表述
5.1 以mg/LFe 2+表示的试样中总铁含量(ρ1)按下式计算:
m1——从工作曲线上查得的以µg 表示的Fe 2+量;
V1——移取水样的体积,
mL 。
5.2 以mg/LFe 2+
表示的试样中可溶性铁含量(ρ2)按下式计算:
磺基水杨酸法测定水中铁离子
1. 原理
在PH8-11的氨性溶液中,三价铁与磺基水杨酸生成稳定的络合物(黄色)。Fe 3+在不同PH 下与磺基水杨酸形成不同颜色及组成的络合物,在PH=1.8-2.5