分析化学——配位滴定计算题:在PH=5.5的HAC缓冲液中,用0.02mol/L的edta滴定钙同浓度的Zn2+

工科化学水质的检验实验中用的一个滴定标准EDTA的浓度是多少?错过了实验,不会写实验报告了
猥琐壶樆4m
0.01mol/L这是我应用化学作分析化学实验时的标准,应该不会变吧
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分析化学 第06章 络合滴定法5
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分析化学实验教材
(操作篇)
忻州师范学院化学系
8.1分析化学部分
&&&&&&&&&&&&&&&
分析实验一&&
铵盐中含氮量的测定
一、目的要求
& &&1.掌握甲醛法测定铵盐中含氮量的原理。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&& &&&&⒉学会用酸碱滴定法间接测定氮肥中的含氮量。
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&二、实验原理&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
注释&&&&&&&&&
⑴ 市售甲醛中常有微量甲酸,因此,使用前必须先以酚酞为指示剂,用NaOH溶液中和。&&&
⑵ 如果试样中含有游离酸,也应用NaOH溶液中和,但此时的指示剂应选用甲基红,终点颜色由红色变橙色。
离子与甲醛的反应在室温下进行较慢,加入甲醛后须放置5min,再滴定。
五、数据处理&&&
倾出前(称量瓶+试样)质量m1/g
倾出后(称量瓶+试样)质量m2/g
试样质量ms/g
NaOH溶液体积终读数/mL
NaOH溶液体积初读数/mL
所耗NaOH溶液V/mL
NaOH溶液浓度c/mol·L-1
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
六、思考题
&⒈为什么中和甲醛中游离酸以酚酞做指示剂,而中和铵盐试样中游离酸则以甲基红做指示剂?
⒉ 铵盐中氮的测定为何不采用氢氧化钠溶液直接滴定法?
混合碱的测定(双指示剂法)
一、目的要求
⒈ 了解测定混合碱的原理。
掌握用双指示剂法测定混合碱的方法。
二、实验原理
工业混合碱通常是碳酸钠与氢氧化钠或碳酸钠与碳酸氢钠的混合物。常用双指示剂法测定其含量。原理如下:
在混合碱试液中先加入酚酞指示剂,用HCl
标准溶液滴定至由红色刚好变为无色。若试液为碳酸钠与氢氧化钠的混合物,此时氢氧化钠被完全滴定,而碳酸钠被滴定生成碳酸氢钠。设此时用去酸的体积为V1(mL),反应为:
NaOH + HCl& =& NaCl + H2O
Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl
为多元碱,能被强酸准确滴定的条件是cKb≥10-8
,能分步滴定的条件是Kb1/Kb2≥104
,Na2CO3的Kb1=2.08×10-4
,Kb2=2.33×10-8
,Kb1/Kb2≈104
,所以Na2CO3
第一步水解产生的OH-
离子可勉强被分步滴定,有一个突跃,理论终点时产物NaHCO3为两性物质,故终点时:
所以,酚酞变色时碳酸钠被滴定至碳酸氢钠,即滴定反应到达第一终点。
然后,再加甲基橙指示剂,继续用HCl
标准溶液滴定至由黄色变为橙色。设所消耗HCl
标准溶液的体积为V2(mL)。这时,碳酸氢钠全部被滴定,产物为H2CO3
(CO2+H2O),反应为:
&&&&&&&&&&
NaHCO3 + HCl& =& NaCl + H2CO3
— lg≈3.9
所以,甲基橙变色时滴定到达第二终点。滴定碳酸钠所需HCl
标准溶液是两次滴定加入的,从理论上讲,两次用量相等。故滴定氢氧化钠所消耗的HCl溶液的量为V1—V2
。试样中各组分的含量为:
&& &&&&&&&&w(NaOH)=
w(Na2CO3)=
试样若为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物。此时V1
仅为碳酸钠转化为碳酸氢钠
标准溶液用量,滴定试样中碳酸氢钠所需HCl溶液的用量为V2
。各组分的含量为:
w(Na2CO3)=
w(NaHCO3)=
三、实验用品
⒈ 仪器:分析天平&
锥形瓶(250 mL)&
烧杯(150 mL)&
酸式滴定管(50 mL)&
容量瓶(250 mL)&&
移液管(25 mL)
0.2% 酚酞指示剂&&&&&&
0.1% 甲基橙指示剂&&&&&&
0.1 mol·L-1
HCl 标准溶液&&&&&&
混合碱样品
四、实验步骤
准确称取2g(准确至0.0002
g)混合碱样品于150 mL烧杯中,加50
mL蒸馏水溶解,然后定量转移至250
mL容量瓶中,加蒸馏水至刻度,摇匀。
用25 mL移液管平行移取试液3份,分别置于3个锥形瓶中,各加入2滴酚酞指示剂,用HCl
标准溶液滴定至红色恰好消失[1]
,记下盐酸用量 V1(mL)。然后,加入2滴甲基橙指示剂,继续用
HCl 标准溶液滴定至溶液由黄色变为橙色(接近终点时应剧烈摇动锥形瓶),记录
HCl溶液的体积V2(mL)。计算混合碱中各组分的含量。
在第一滴定终点前,HCl
标准溶液要逐滴加入并要不断摇动锥形瓶,以防溶液局部浓度过大。否则,碳酸钠会被直接滴定成二氧化碳。
五、思考题
碳酸钠是食碱的主要成分,其中常含有少量碳酸氢钠。能否用酚酞做指示剂,测定碳酸钠的含量?
为什么移液管必须要用所移取溶液润洗,而锥形瓶则不准用所装溶液润洗?
工业用水总硬度的测定
一、目的要求
⒈学习配位滴定法测定水的总硬度的原理和方法。
⒉学习EDTA标准溶液的配制和标定方法。
⒊熟悉金属指示剂变色原理及滴定终点的判断。
二、实验原理
含有较多可溶性钙盐和镁盐的水称为硬水。水的硬度以水中Ca2+离子,
&Mg2+ 离子折合成CaO
来计算,每升水中含10mg
CaO为1度(1°)。测定水的硬度就是测定水中
离子的含量。
&一般把小于4°的水称为很软的水,4°~8°称为软水,8°~16°称为中等硬水,16°~32°称为硬水,大于32°称为很硬水。生活用水的总硬度一般不超过25°。各种工业用水对硬度有不同的要求。水的硬度是水质的一项重要指标,测定水的硬度有很重要的意义。
测定Ca2+、
Mg2+ 离子总量时,用缓冲溶液调节溶液的pH值为10,以铬黑T为指示剂,用EDTA标准溶液滴定。铬黑T和EDTA都能与Ca2+、
Mg2+ 离子形成配合物,其稳定性CaY2-&
CaIn-。因此,加入铬黑T后,它先与部分Mg2+
离子配合生成MgIn-(紫红色)。当滴加EDTA标准溶液时,EDTA首先与游离的Ca2+离子配位,其次与游离的Mg2+
离子配位,最后夺取MgIn-中的Mg2+
离子,使铬黑T游离出来,溶液由紫红色变为纯蓝色,指示达到终点。用三乙醇胺和硫化钠掩蔽Fe3+,Al3+,Cu2+,Pb2+&
,Zn2+等共存离子。
三、实验用品
仪器:酸式滴定管(50mL)&
移液管(25
容量瓶(250
锥形瓶(250
0.01mol·L-1EDTA标准溶液[1]&&&&&
金属锌(AR)[2]&&&&&
NH3·H2O——NH4Cl缓冲溶液(pH值为10)[3]&&&
铬黑T指示剂[4]&
&&&&&&&1∶1盐酸&&&&&&
四、实验步骤
EDTA溶液的标定
准确称取0.15~0.20g处理过的金属锌,置于100
mL烧杯中,加入15
mL 1∶1盐酸,盖好表面皿,使锌完全溶解。以少量蒸馏水冲洗表面皿,将溶液定量转入250
mL容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀。
用移液管吸取此溶液25.00mL于250mL锥形瓶中,逐滴加入1∶1氨水溶液至开始出现氢氧化锌白色沉淀为止。再依次加入10mL
pH值为10的氨性缓冲溶液,20
mL蒸馏水,2滴铬黑T指示剂,摇匀。然后,用待标定的EDTA溶液滴至溶液由紫红色变为纯蓝色[5],记下所消耗的EDTA溶液的体积。平行测定3次,计算EDTA溶液的浓度。
水的总硬度的测定[6,7]
&用移液管移取水样50.00mL于250mL锥形瓶中,加入5mL&
NH3·H2O——NH4Cl缓冲溶液,2滴铬黑T指示剂,摇匀。用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色变为纯蓝色,记录EDTA的用量。平行测定3次。
水的硬度(°)=
EDTA二钠盐(Na2H2Y·2H2O,AR),溶于150~200mL温水中,必要时过滤,冷却后用纯水稀释至500mL,摇匀,保存在试剂瓶中备用。
先用1∶1盐酸处理数分钟,以除去其表面氧化物,再用水冲洗数次除去氯化氢,最后用丙酮漂洗,置空气中干燥约1小时备用。
称取54g氯化铵溶于水,加入350mL浓氨水,用蒸馏水稀释至1L。
[4] 1g铬黑T溶于少许乙醇,用三乙醇胺冲稀至100mL。
配位反应进行较慢,因此滴定速度不宜太快,尤其临近终点时更宜缓慢滴定并充分摇动。
测定水的硬度时,少量Fe3+,Al3+,Cr3+,Mn2+等离子有干扰,可加3mL1∶2
三乙醇胺掩蔽。
若水样中含有微量Cu2+,
Pb2+,Zn2+
离子,指示剂终点变色不敏锐。应先在水样中加1mL2%Na2S溶液,使之生成硫化物沉淀加以掩蔽。
测定水的总硬度时,为何要控制溶液的pH值为10?
aY2- ,MgY2-,的lgK值,比较它们的稳定性.如何用EDTA分别测定Ca2+,Mg2+混合溶液中Ca2+,Mg2+离子的含量?
实验四& 铅、铋混合液中铅和铋含量的连续测定
一、实验原理
、Pb2+ 离子虽然均能与EDTA形成稳定的配合物,但是其稳定性却有相当大的差别(它们的logK
值分别为27.94和18.04),因此可以利用控制溶液酸度的办法来进行连续滴定。通常在
pH≈1.0时滴定铋;在pH≈5.0~6.0时滴定Pb2+
在测定中,均以二甲酚橙为指示剂。先调节溶液的酸度为pH≈1.0,滴定Bi3+
,终点时溶液由紫红色变为亮黄色。然后再用六次甲基四胺缓冲溶液,控制溶液pH≈5.0~6.0,滴定Pb2+
。终点时溶液由紫红色变为亮黄色。
二甲酚橙属于三苯甲烷显色剂,易溶于水,它有7级酸式离解,其中H7In至H3In4-
呈黄色,H2In5- 至In7-
呈红色。所以它在溶液中的颜色随酸度而改变,在溶液pH&6.3时呈黄色,pH&6.3时呈红色。二甲酚橙与Bi3+及Pb2+
形成的配合物呈紫红色,它们的稳定性与Bi3+、Pb2+
和EDTA所形成配合物的稳定性相比要低一些。
二、实验试剂
⒈ EDTA 标准溶液&&&&&&
0.02mol·L-1 (配制方法见注释Ⅰ)
⒉ 二甲酚橙指示剂&&&&& 0.2%水溶液
⒊ 六次甲基四胺溶液&&& 20% ,pH=5.5
(配制方法见注释Ⅱ)
⒋ NaOH 溶液&&&&&&&&&&
0.1mol·L-1
⒌ HNO3溶液&&&&&&&&&&&
0.1mol·L-1
⒍ HCl 溶液&&&&&&&&&&&
⒎ Bi3+、Pb2+
混合溶液&& 含Bi3+、Pb2+
各约为0.01mol·L-1。
⒏ 精密pH (0.5~5)试纸
⒐ 氨水&&&&&&&&&&&&&&& 1∶1
三、实验步骤
⒈ Bi3+的滴定&&&
移取25mL试液3份,分别置于250mL锥形瓶中。取一份先作初步滴定(1)。先以pH
为0.5~5范围的精密pH试纸试验试液的酸度,一般讲,不带沉淀的含Bi3+的试液其pH
应在1以下。为此,以0.1mol·L-1
NaOH 溶液调节之,边滴NaOH边搅拌,并不断以精密pH试纸试之,直至溶液的pH达到1为止。记下所加的NaOH
溶液的体积。接着加入 10mL& 0.1mol·L-1
HNO3溶液及2滴0.2%
二甲酚橙指示剂 ,用& 0.02mol·L-1EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色变为棕红色,再加1滴,突变为亮黄色,即为终点,记下粗略读数。然后开始正式滴定。
取另一份25mL试液,加入初步滴定中调节溶液酸度时所需的同样体积的0.1mol·L-1
NaOH 溶液,接着再加入 10mL& 0.1mol·L-1
HNO3溶液及2滴0.2%
二甲酚橙指示剂 ,用EDTA标准溶液滴定,终点时溶液颜色变化同上。
⒉ Pb2+ 的滴定&&&&
在滴定Bi3+后的溶液中,加4~6滴二甲酚橙指示剂(2),并逐滴滴加1∶1氨水至溶液由黄色变为橙色(3),然后再加20%六次甲基四胺至溶液呈稳定的紫红色(或橙红色)时,再过量5
mL,此时溶液pH 约为5.0~6.0,然后以EDTA
标准溶液滴定至溶液由紫红色变为亮黄色,即为终点。
平测定2~3次。根据滴定时所消耗的EDTA
标准溶液的体积和EDTA溶液的浓度,分别算出混合溶液中Bi3+和Pb2+
(1) 由于调节溶液酸度时要以精密pH
试纸检验,心中无数,检验次数必然较多,为了消除因试液损失而产生误差,故采用初步滴定的方法。但有人主张将pH
试纸放入锥形瓶里粘在瓶的内壁上进行检验,这样也可以消除溶液的损失。各校可结合实际情况采用适当的方法。
(2)被滴定的溶液中原先已加入2滴二甲酚橙指示剂,由于滴定中加入EDTA标准溶液后使体积增大等原因,指示剂的量会感不足(由溶液的颜色可以看出),所以需要再加4~6滴。
(3)注意:1∶1的氨水不能多加,否则生成Pb(OH)2
沉淀,影响滴定。
Ⅰ:0.02mol·L-1
EDTA 标准溶液 的配制及标定
称取2.0g乙二胺四乙酸二钠(Na2H2Y·2H2O)于100
mL温热水中,溶解后移入250 mL容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀后转入聚乙烯塑料瓶中
。(& 为了防止发霉,应加入约0.005%的百里酚)。
EDTA溶液浓度的标定
以CaCO3 为基准物标定EDTA溶液&&&&&&
移取25.00mL CaCO3 标准溶液(准确称取120℃干燥过的CaCO3
0.52~0.55g,置于250 mL烧杯中,用少量水润湿,盖上表面皿,慢慢滴加1∶1盐酸10mL,使其溶解。加少量水将它稀释,定量地转移至250
mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。计算其准确浓度)于锥形瓶中,加入20 mL氨性缓冲溶液和2~3滴K—B指示剂,用0.02mol·L-1
EDTA 溶液滴定至溶液由紫红色变为蓝绿色,即为终点。平行标定2~3次,计算EDTA溶液的准确浓度。
以Zn 为基准物标定EDTA溶液&&&&&&&
移取25.00mL Zn2+标准溶液(准确称取纯金属锌0.33~0.35g,置于100
mL烧杯中,加入5~6 mL 1∶1盐酸溶液,盖上表面皿,在水浴上加热,待全溶解后,定量地转移至250
mL容量瓶中,用水稀释至刻度。计算Zn标准溶液的准确浓度。)于锥形瓶中,加入1~2滴0.2%
二甲酚橙指示剂,滴加20% 六次甲基四胺溶液至溶液呈稳定的紫红色后,再过量5
mL,用EDTA 溶液滴定至溶液由紫红色变为亮黄色,即为终点。平行标定2~3次,计算EDTA溶液的准确浓度。
Ⅱ:20%六次甲基四胺溶液 ,pH=5.5的配制&&&&&&
将试剂20g 溶于水,加4
mL浓盐酸,稀释至100 mL。
指示剂的配制 &&&&称取0.2
g酸性铬蓝K和0.4 g 萘酚绿B
于烧杯中,加水溶解,稀释至100 mL。
四、思考题
本实验能否先在pH=5.6~6.0 的溶液中滴定Bi3+和Pb2+
的含量,然后调节溶液pH=1.0 时,再滴定Bi3+的含量?
用于滴定Bi3+、Pb2+
的EDTA 标准溶液,应用何种基准物来标定EDTA溶液?为什么?
用金属锌标定EDTA溶液时,以铬黑T指示剂,为什么要加入氨性缓冲溶液?以二甲酚橙作指示剂,为什么要使用六次甲基四胺溶液?
你认为在滴定Bi3+时,应怎样调节溶液的pH
值才能既消除溶液的损失,减少误差,又能不影响终点的观察?
滴定时若25mL试液中Bi3+、Pb2+
的总质量为G克,试列出计算Bi3+和Pb2+的百分含量的算式。若以g·L-1
表示Bi3+和Pb2+的含量时,其算式又如何表达?
实验五&& 水样中化学耗氧量(COD)测定
&&&&&&&&&&&&&&
(高锰酸钾法)
一、实验目的
初步了解环境分析的重要性及水样的采集和保存方法。
对是中化学耗氧量(COD)与水体污染的关系有所了解。
掌握高锰酸钾法测定水中COD的原理及方法。
二、实验原理
化学耗氧量(COD)是量度水体受还原性物质(主要是有机物)污染程度的综合性指标。它是指水体中易被强氧化剂氧化的还原性物质所消耗的氧化剂的量,换算成氧的含量(以
mg·L-1计)。测定时,在水样中加入H2SO4及一定量的高锰酸钾溶液,置沸水浴中加热,使其中的还原性物质氧化,剩余的高锰酸钾用一定量过量的Na2C2O4还原,再以KmnO4标准溶液返滴Na2C2O4的过量部分。由于Cl-
对此法有干扰,因而本法仅适合于地表水、地下水、饮用水和生活污水中COD的测定,含Cl-
较高的工业废水则应采用K2Cr2O7法测定。
方法的反应为
(O2 mg/L)
式中:V1 为第一次加入KmnO4
溶液体积,V2 为第二次加入KmnO4
溶液体积。
三、主要试剂
溶液&&&&&&& 0.02mol·L-1&&
配制及标定见注释。
⒉ KmnO4 溶液&&&&&&&
0.02mol·L-1&&&& &&吸取0.02mol·L-1&&&
KmnO4 标准溶液25.00mL置于250mL容量瓶中,以新煮沸且冷却的蒸馏水稀释至刻度。
⒊ Na2C2O4标准溶液&&&
0.005 mol·L-1& &&&&&将Na2C2O4于100~105℃干燥2小时,在干燥器中冷却至室温,准确称取0.17g左右于小烧杯中,加水溶解后,定量转移至250mL容量瓶中,以水稀释至刻度。
⒋ H2SO4&&
四、实验步骤
视水质污染程度取水样10~100mL[1]
,置于250 mL锥形瓶中,加10 mL H2SO4
,再准确加入10 mL 0.02mol·L-1
KmnO4 溶液,立即加热至沸,若此时红色褪去,说明水样中有机物含量较多,应补加适量KmnO4
溶液至试样溶液呈现稳定的红色。从冒第一个大泡开始计时,用小火准确煮沸10分钟,取下锥形瓶,趁热加入10.00
mL 0.005mol·L-1 Na2C2O4标准溶液&
,摇匀,此时溶液应当由红色转为无色。用0.02mol·L-1
KmnO4 标准溶液滴定至稳定的淡红色即为终点。平行测定3份取平均值。
另取100 mL蒸馏水代替水样,同时操作,求得空白值,计算耗氧量时将空白值减去。
五、思考题
⒈ 水样的采集及保存应当注意哪些事项?
⒉ 水样加入KmnO4煮沸后,若紫红色消失说明什么?应采取什么措施?
⑴ 水样采集后,应加入H2SO4
使pH &2,控制微生物繁殖。试样尽快分析,必要时在0~5℃保存,应在48h
内测定。取水样的量由外观可初步判断:洁净透明的水样取100 mL ,污染严重、浑浊的水样取10~30
mL,补加蒸馏水至100 mL。
⑵ 0.02mol·L-1
KmnO4 溶液的配制&&&&&&&&& 称取计算量(配制0.02mol·L-1
KmnO4 溶液的1L,一般称取分析纯固体
KmnO4约3.3~3.5 g
)的 KmnO4 溶于适量的水中,盖上表面皿,加热至沸并保持微沸状态1h
;冷却后,用微孔玻璃漏斗过滤,滤液贮于清洁带塞的棕色瓶中。最好将溶液于室温下静置2~
3天后过滤备用。
溶液浓度的标定
&&&&&&&&&准确称取0.13~0.15
g经烘干过的分析纯Na2C2O42~3份,分别置于250
mL锥形瓶中,加40 mL水使其溶解,加入10 mL&
3mol·L-1 H2SO4
溶液,加热到75~85℃(即开始冒蒸气时的温度),趁热用待标定的KmnO4
溶液进行滴定。开始滴定反应速度很慢,待溶液中产生Mn2+
后,反应速度加快,但滴定时仍必须是逐滴加入。如此小心滴定至溶液呈微红色,半分钟内不褪色即为终点。注意滴定结束时的温度不应低于60℃。
根据每份滴定中Na2C2O4的质量和用去的KmnO4
溶液的体积,计算出KmnO4 溶液的浓度。计算公式:
式中:&为称取Na2C2O4的质量(g);为Na2C2O4的摩尔质量(g·mol-1)。
铁矿石中铁含量的测定
一、实验原理
铁矿石种类很多,用来炼铁的矿石主要有磁铁矿(Fe3O4)、赤铁矿(Fe2O3)、和菱铁矿(FeCO3)等。
常量铁的测定通常采用K2Cr2O7法,试样一般用HCl溶解[1]
,如赤铁矿:
五、思考题
&&& 1.为什么要在稀盐酸介质中沉淀硫酸钡?盐酸加入太多有何影响?
&&& 2.为什么要在热溶液中沉淀硫酸钡,而要在冷却后过滤?晶形沉淀为何要陈化?
&&& 3.什么叫倾析法过滤?
&&& 4.什么叫恒重?
实验十& 邻二氮菲分光光度法测定铁
(基本条件试验和配合物组成的测定)
一、实验原理
低价铁和水溶液中邻二氮菲反应,生成一种很稳定的橙红色螯合物,其lgK形=21.3。在508nm波长下有最大吸收,且遵守朗伯-比尔定律,摩尔吸光系数ε=1.1×104。
pH在3~9范围内,颜色的深度不受影响,且可稳定半年之久,最小检出浓度是50μg·L-1
(用1cm吸收池)或10μg·L-1
(用5cm吸收池)。
低价铁与邻二氮菲反应时,3mol的邻二氮菲与1mol
亚铁离子螯合,其反应式如下:
c未Mn和c未Cr和
表示;最后求出试样中铬、锰百分含量。
式中MMn,MCr
分别为锰、铬的摩尔质量(g·mol-1);
V为配制试液的总体积,
W为试样的质量(g):
C为测得的浓度(
mol·L-1)。
⑴ 为了使分析结果可靠,应选择含铬、锰量稍高的钢样,当含铬量小于0.008%时,分析结果的可靠性较差。
⑵ 溶样的磷-硫混酸溶液若浓度过大,高硫酸铵将铬氧化不完全,甚至不氧化铬。
五、思考题
⒈ 为什么可用分光光度法连续测定钢中铬和锰?
⒉ 试样溶解后,加高硫酸铵氧化铬、锰,为什么还要加 KIO4
?试解释其作用。
紫外可见吸收光度法测定络合物的化学式和稳定常数
一、实验目的
&掌握运用等摩尔连续变化法测定络合物的化学式及其稳定常数。
二、方法原理
&当溶液中只存在一种络合物时,可采用等摩尔连续变化法测定络合物的化学式,进而计算其稳定常数。由于该法简单,因而应用极为光乏。
&如果金属离子M和络合剂L在特定pH值条件下,只形成一种络合物MLn时:
cML•&&
cML•
显然,RF 值最大为1,这时该组分将随溶剂前沿等速上移。RF
最小值为0,这时,该组分在原点未移动。
是在一定条件下某物质的化学特征量,因此,可根据RF
来作为物质的定性分析。影响RF
的因素较多,主要是展开剂、滤纸质量、温度等实验条件。为此,分析工作中,应用各组分相应的标准样品同时作对照实验。
本实验是分离、鉴定三组分氨基酸混合物:异亮氨酸、赖氨酸和谷氨酸。
氨基酸无色,利用它们与茚三酮显现蓝紫色(除脯氨酸黄色外),可将分离的氨基酸斑点显色。其显色反应机理如下:
C为葡萄糖浓度(&g/mL)
A为吸光度。
样品的提取
将采购的黄芪置于DZ1A型真空干燥箱在60℃烘考25h,用高速中药粉碎机粉碎,并用60目筛子过筛,准确称取该黄芪粉末5g,加入200mL蒸馏水,在微波功率500W,70℃,120s下提取,过滤。
4.4 样品的测定
准确量取提取液1.0mL,加水1.0mL,按标准曲线制作项下的方法测定吸光度,另取蒸馏水2mL按同法操作,作为空白对照,求出多糖稀释液中葡萄糖的浓度C,
多糖的产率(%)=C·V·f100/W&&&&&&
C为供试液中葡萄糖的浓度(&g/mL),
f 为多糖的稀释倍数。V为提取液的体积。W为原料的质量(&g)。
单因素的选择
微波提取功率对黄芪多糖提取率的影响。
准确称取黄芪干品粉末0.5g五份,分别放入编号为1,2,3,4,5的50mL锥形瓶中,按1:40的料液比,加20mL蒸馏水,在微波时间为120s,温度为70℃,分别是微波功率为300W,400W,500W,600W,700W时提取,过滤,定容至50mL容量瓶中定容,分别移取待测液1mL于5支比色管中,另取一支作空白对照。按4.4
测定其吸光度并计算多糖的含量。
微波提取温度对黄芪多糖提取率的影响。
准确称取黄芪干品粉末0.5g五份,分别放入编号为1,2,3,4,5的50mL锥形瓶中,按1:40的料液比,加20mL蒸馏水,在微波时间为120s,微波功率为500W,分别在温度50℃,60℃,70℃,80℃,90℃提取。按5.1的方法过滤,
测定其吸光度并计算多糖的产率。作图,找出最佳的温度.
微波提取时间对黄芪多糖提取率的影响。
准确称取黄芪干品粉末0.5g五份,分别放入编号为1,2,3,4,5的50mL锥形瓶中,按1:40的料液比,加20mL蒸馏水,在微波温度为70℃,微波功率为500W,分别在时间为90s,105s,120s,135s,150s时提取。按5.1的方法过滤,按4.4
测定其吸光度并计算多糖的产率。作图,找出最佳的时间.
5.4料液比对黄芪多糖的提取率的影响。
准确称取黄芪干品粉末0.5g五份,分别放入编号为1,2,3,4,5准确称取黄芪干品粉末0.5g五份,分别放入编号为1,2,3,4,5的50mL锥形瓶中,按1:20,1:30,1:40,1:50,1:60的料液比加蒸馏水,在微波时间为120s,温度为70℃,微波功率为500W,时提取,按5.1的方法过滤,按4.4
测定其吸光度并计算多糖的提取率。作图
,找出最佳料液比
在单因素考察的基础上,用正交实验法对提取因素如温度,功率,时间,料液比进行优化,如表1,选用正交表
对黄芪多糖提取工艺进行研究。微波提取条件的正交实验结果及极差分析见表2
表1 &&正交实验的因素与水平&
&&&&&&&&&&&&&&&& &A&&&&&&&&&& &&&&&&B&&&&&&&&&&&&&&&& C&&&&&&&&&&&&&&
D&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
序号&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&温度/℃&&&&&&&&&&
功率/W&&&&&&&&&
1&&&&&&&&&&&& 1:30&&&&&&&&&&&&&& 60&&&&&&&&&&&&&&&&
400&&&&&&&&&&&& 105
2&&&&&&&&&&&& 1:40&&&&&&&&&&&& &&70&&&&&&&&&&&&&&&&
500&&&&&&&&&&&& 120
3&&&&&&&&&&&& 1:50&&&&&&&&&&&&&& 80&&&&&&&&&&&&&&&&
600&&&&&&&&&&&& 150
表2 &&正交实验设计及结果&
实验号&&&&&&
&&A&&&&&&&&& B&&&&&&& C&&&&&&& D&&&&&&&&&&&&&&
多糖产率/%
1&&&&&&&& 1&&&&&&&&& 1&&&&&&&& 1&&&&&&&
1&&&&&&&&&&&&&&&& &&2.99
2&&&&&&&& 1&&&&&&&&& 2&&&&&&&& 2&&&&&&&
2&&&&&&&&&&&&&&&&&& 3.94
3&&&&&&&& 1&&&&&&&&& 3&&&&&&&& 3&&&&&&&
3&&&&&&&&&&&&&&&&& &3.10
4&&&&&&&& 2&&&&&&&&& 1&&&&&&&& 2&&&&&&&
3&&&&&&&&&&&&&&&&&& 3.68
5&&&&&&&& 2&&&&&&&&& 2&&&&&&&& 3&&&&&&& 1&&&&&&&&&&&&
&&&&&&3.70
6&&&&&&&& 2&&&&&&&&& 3&&&&&&&& 1&&&&&&&
2&&&&&&&&&&&&&&&&&& 3.45
7&&&&&&&& 3&&&&&&&&& 1&&&&&&&& 3&&&&&&&
2&&&&&&&&&&&&&&&&& &3.24
8&&&&&&&& 3&&&&&&&&& 2&&&&&&&& 1&&&&&&&
3&&&&&&&&&&&&&&&&& &3.39
9&&&&&&&& 3&&&&&&&&& 3&&&&&&&& 2&&&&&&& 1&&&&&&&&
&&&&&&&&&&3.52
9.990&&&&& 9.970&&& &9.910&&&& 10.24&&& &&
&10.83&&&&& 11.03&&&& 11.14&&&& 10.63
10.15&&&&& 10.07&&&& 10.04&&&& 10.17
&3.330&&&&& 3.320&&&& 3.30&&&& &3.400
&3.610&&&&& 3.677&&&& 3.713&&& &3.540&&&&
k3平均&&&&
3.380&&&&& 3.360&&&& 3.350&&& &3.390
R&&&&&  0.280&&&&&
0.357&&& &0.413&&& &0.150
1.本实验产生误差的关键是什么?
2.怎样判断你实验的方法是可行的?可以用实验验证
萃取荧光光度法测定铝
[实验目的]
1.掌握荧光光度法的测定原理及方法。
2.熟悉萃取荧光光度法测定的基本操作技术。
3.回收率的测定方法
[实验原理]
&& 铝离子与有机试剂――8-羟基喹啉形成的荧光配合物能被氯仿萃取。该萃取液在365nm紫外光照射下会产生峰值波长为530nm的荧光,可以此建立铝的萃取荧光光度测定法。该法测定铝的浓度范围为0.002一0.240mg/mL。Ga3+、In3+也会与8-羟基喹啉试剂形成发光的配合物而干扰铝离子的测定,对此应加以校正。若有大量Fe3+、Ti4+、VO3-共存,会使铝-8-羟基喹啉配合物的荧光强度降低,应加以分离。
[仪器与试剂]
1.荧光分光光度计;25mL容量瓶七个;lL容量瓶一个;2mL、5mL移液管各一支;5mL、l00mL量筒各一个;125mL分液漏斗七个。
2铝标准储备液[ρ(Al)
= 100mg/L]:准确称取1.2350gAl2(SO4)3&18H2O溶于适量去离子水并定容至1000mL容量瓶中,摇匀,工作溶液由此储备液稀释得到.
3.8-羟基喹啉溶液(2%):溶解2g
8-羟基喹啉于10mL冰醋酸中,用水稀释至100mL。
HAc-NaAc缓冲溶液(pH5.6):用0.2mol/L
NaAc溶液和0.2mol/L HAc溶液,按比例加入配成pH为5.6的缓冲溶液。L。
[实验步骤]
Al与8-羟基喹啉络合物的荧光激发发射的选择
&& &.取个一个125mL分液漏斗,各加人40~50mL水,分别加人2mg/L的铝工作标准溶液1.00mL,沿壁加入2mL2%的8-羟基喹啉溶液和2mL缓冲溶液至以上各分液漏斗中,萃取,分层,用用氯仿稀释至刻度,用荧光光度计扫激发和发射波长。
2.系列标准溶液的配制
.取六个125mL分液漏斗,各加人40~50mL水,分别加人2mg/L的铝工作标准溶液1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL,沿壁加入2mL2%的8-羟基喹啉溶液和2mL缓冲溶液至以上各分液漏斗中,萃取,分层,用用氯仿稀释至刻度.测定荧光强度,
.以测得系列标准溶液的荧光强度为纵坐标,以铝系列标准溶液的浓度为横坐标,绘制标准工作曲线.
3未知液的测定
取一定体积的未知液,依系列标准溶液的配制方法处理、测量荧光强度。
加入未知液中加入标准溶液1ml,测回收率
测得值(△F)
加入量mg/L
回收量mg/L
[数据处理]
将测得末知液的荧光强度利用工作曲线求出未知液铝离子的浓度。
l..测定荧光强度时,为什么不需要参比溶液?
2.回收率的计算方法?
实验三 微波提取青蒿中青蒿素的研究
一 仪器和材料
XH-100A型电脑微波催化/合成萃取仪(北京祥鹄科技发展有限公司);H.H—Q数显恒温水浴锅(江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司)AL104电子天平;(Metter—Toledo&
Group)UV—2550紫外可见分光光度计(日本岛津仪器厂);干青蒿,由定襄神农百草公司提供,粉碎,过筛,装瓶待用;青蒿素(中国药品生物制品检定所提供,供含量测定用,批号:
2)精密称取80
℃干燥至恒重的青蒿素对照品100
mg,置于100
mL量瓶中,加入95%乙醇稀释至刻度,得到1mg×mL-1的青蒿素对照品母液,
4 ℃冰箱保存备用。实验所用其它试剂为分析纯;实验用水为二次蒸馏水。
最大吸收波长的测定
准确吸取1mg×mL-1标准液青蒿素标准溶液2mL于50mL量瓶中,加入95%的乙醇8mL,再用2%的氢氧化钠水溶液定容,吸取10mL于10mL比色管中,在温度为40℃的恒温水浴锅中恒温加热30
min,再用冰水迅速冷却至室温,在200~400nm的波长范围内扫描,确定波长。
3 标准曲线的绘制
准确确吸取工作液1,2,3,4,5,6,7,8,9mL分别置于9支50
mL量瓶中,按顺序加入95%的乙醇9,8,7,6,5,4,3,2,1mL,用2%的氢氧化钠的水溶液定容,摇匀。分别吸取10
mL于10 mL比色管,在40℃的恒温水浴锅中恒温加热30
min,取出,立即用冰水迅速冷却至室温,在290.6nm处测定其吸光度,得标准曲线。
微波萃取法
准确称量0.2g已粉碎的青蒿粉加入100mL的锥形瓶中,加入8mL的正己烷,放入微波炉,在微波功率为500W,温度为40℃,辐射累计达120s后,将提取液冷却过滤,除去物料后将所得滤液用移液管吸取1mL于10mL的比色管中,用氢氧化钠的乙醇溶液定容,在温度为40℃的恒温水浴锅中加热30min,再用冰水迅速冷却至室温,测定其吸光度,计算青蒿素的含量。
6 单因素的确定
6. 2 微波功率对提取率的影响&
准确称量0.2g已粉碎的青蒿,以正己烷作提取剂,固定料液比1:40(g•mL-1),微波温度40℃,在不同微波功率(300,400,500,600,700W)下分别处理120s,按“5”项下方法,在290.6nm处测定吸光度。由实验得最佳微波提取功率。
温度对提取率的影响& 准确称量0.2000g的已粉碎的青蒿花样品,以正己烷作提取剂,固定料液比1:40(g•mL-1),微波功率500W,在不同微波温度(30,40,50,60,70℃)下分别处理120s,按“5”项下方法,在290.6nm处测定其吸光度。实验得最佳微波提取温度。
时间对提取率的影响& 准确称量0.2000g的已粉碎的青蒿花样品,以正己烷作提取剂,固定料液比1:40(g/mL),微波功率500W,微波温度40℃,在不同微波辐射时间(60s、90s、120s、150s、180s)下分别处理,按“5”项下方法,在290.6nm处测定其吸光度。得最佳微波辐射时间。&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
6.2.4 料液比对提取率的影响&
准确称量0.2000g的已粉碎的青蒿花样品,以正己烷作提取剂,固定微波功率为500W,微波温度40℃,在不同料液比(1:30,1:40,1:50,1:60,1:70)下辐射达120s,按“5”项下方法,在290.6nm处测定其吸光度。得最佳料液比。
6.3 正交实验
在单因素实验的基础上(最优条件为:微波功率500W、温度40℃、辐射时间120s、料液比1:40),选择温度、功率、时间、料液比4个因素及水平进行实验,测定结果(见表1)。
微波辅助提取青蒿中青蒿素的正交实验结果
Tab1 The result of orthogonal array
design and analysis of range
(temperature)
料液比(liquid-solidratio)/
mL•g-1
1.本实验怎样选择背景?
2.极差能告诉我们实验有什么样的结果?}

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