试分析溴酸钾法测定苯酚的主要误差来源是什么?
最主要的误差是在加酸生成溴单质的过程。酸加得不够快,水封做得不好导致溴的损失会比较严重。
实验步骤:
准确吸取试液10.00mL于250mL碘量瓶中,再吸取10.00mL KBrO3-KBr标准溶液加入碘量瓶中,并加入10mLHCl(1+1)溶液,迅速加塞振荡1~2分钟,此时生成白色三溴苯酚沉淀和Br2,再避光静置5~10分钟,水封。
加入10%KI溶液①10mL,摇匀,避光静置5~10分钟,水封。用少量水冲洗瓶塞及瓶颈上附著物,再加水10mL;最后用Na2S2O3标准溶液滴定至淡黄色,加10滴1%淀粉溶液,继续滴定至蓝色消失,即为终点②。记下消耗的Na2S2O3标准溶液体积V。
并同时做空白实验③,消耗的Na2S2O3标准溶液体积V空。根据实验结果计算苯酚含量。
注意事项:
1.加KI溶液时,不要打开瓶塞,只能稍松开瓶塞,使KI溶液沿瓶塞流入,以免Br2挥发损失。
2.三溴苯酚沉淀易包裹I2故在近终点时,应剧烈振荡碘量。
3.空白实验:即准确吸取10.00mL KBrO3-KBr标准溶液加入250mL碘量瓶中,并加入15mL去离子水及6~10mLHCl(1+1)溶液,迅速加塞振荡1~2分钟,再避光静置5分钟,以下操作与测定苯酚相同。
1 掌握紫外分光光度法测定酚的原理和方法。
1.2掌握应用紫外分光光度计进行定量分析的方法和基本操作。
2、实验原理
苯酚是工业废水中的一种有害物质,如果流入江河,会使水质受到污染,因此在检测饮用水的卫生质量时,需对水中酚含量进行测定。
苯具有环状共轭体系,由 π→π*跃迁在紫外吸收光区产生三个特征吸收带:强度较高的E1带,出现在180nm左右;中等强度的E2带,出现在204nm左右;强度较弱的B带,出现在255nm。有机溶剂、苯环上的取代基及其取代位置都可能对最大吸收峰的波长、强度和形状产生影响。具有苯环结构的化合物在紫外光区均有较强的特征吸收峰,在苯环上的部分取代基(助色团)使吸收增强,而苯酚在270nm处有特征吸收峰,在一定范围内其吸收强度与苯酚的含量成正比,符合Lambert-Beer定律,因此,可用紫外分光光度法直接测定水中总酚的含量。
3、仪器与试剂
3.1 仪器与试剂
仪器: 752型紫外分光光度计 (上海光谱仪器有限公司制造),石英比色皿(25px)2 个,50mL容量瓶,移液管等。
试剂:苯酚标准溶液250 mg·L -1:准确称取0.0250g苯酚于250mL烧杯,加20mL去离子水溶解,移入100mL容量瓶,用去离子水定容至刻度,摇匀。
3.2 实验步骤
3.2.1标准系列溶液的配制
取5只50mL容量瓶,分别加入2.00,4.00,6.00,8.00,10.00mL浓度为250 mg·L -1的苯酚标准溶液,用去离子水稀释至刻度,摇匀。计算其浓度(mg·L -1)
3.2.2 吸收曲线的测定
取上述标准系列中的任一溶液,用25px石英比色皿,以溶剂空白(去离子水)作参比,在220~350nm波长范围内,扫描绘制吸收曲线。
3.2.3 标准曲线的测定
选择苯酚的最大吸收波长(λmax),用25px石英比色皿,以溶剂空白(去离子水)作参比,按浓度由低到高顺序依次测定苯酚标准溶液的吸光度。
3.2.4 水样的测定
在与上述测定标准曲线相同的条件下,测定水样的吸光度。
4、数据记录与处理
4.1以吸光度为纵坐标,相应六价铬含量为横坐标绘制标准曲线。然后,根据水样吸光度在标准曲线上查出相对应的浓度值,计算出水样中苯酚的含量(g·L-1 )
1、检测环境因素。GB/T18883-2002要求夏冬两个极端季节温湿度条件分别为,夏季温度保持22-28℃,相对湿度40-80%RH;冬季温度保持16-24℃,相对湿度30-60%RH。所以检测时一定要关注现场实际环境,尽最大努力让室内环境达到或者接近规范所要求的检测条件。
2、酚试剂因素。检测所用的酚试剂主要成分为:盐酸3-甲基苯并瞻唑胺,为采样时吸收甲醛的主要耗材,无论是单点位的配置还是多点位的配置,其配比的浓度会绝对影响数值的精准。所以一定要严格按照实验室要求的浓度进行配比。
3、酚试剂配比的纯水因素。酚试剂为粉末状,用于采样时需用纯水稀释至固定单位液体使用,所以水的纯净度也至关重要,自来水、瓶装水、桶装水多少都会含有部分杂质或添加物,实验室一般都用蒸馏水做为稀释液。
4、大气采样仪的因素。大气采样仪为采集甲醛的主要设备,流速的稳定性决定采集10L大气量的精准性,所以采样流速及时间的设定会决定最终的采样空气量,一般采集甲醛流速设定0.5L/min,时间设定为20min。
5、显色液的因素。显色液的主要成分为硫酸高铁铵溶液,与采样后的生成物嗪(甲醛与酚试剂反应生成物)发生反应生成蓝绿色化合物,这种颜色的化合物是通过分光光度计最终得到甲醛数值的主要依据,所以显色液的浓度配比及滴入嗪中显色液的量,决定着是否能够完全反应呈现最精准的蓝绿色。
6、比色皿的因素。比色皿为分光光度计比色分析所用的器皿,透光度决定着光度计分析数据的精准性,考虑到玻璃的易磨损、透光度等问题,一般比色皿都选用石英材质。
7、分光光度计的因素。分光光度计是最终测定甲醛含量的主要仪器,充当判官角色,嗪与酚试剂的氧化产物反应生成蓝绿色化合物,在波长630nm处用分光光度法测定甲醛数值,一般测得最大数值1.2mg/m³,最小数值为0.01mg/m³。因光度计涉及检测领域较广,检测不同物质会用到不同波段,所以每年需进行校验才能确保波长稳定数据更精准。
1,蛋白质分子中含有的肽键在碱性条件下可以与Cu2+整合形成蛋白质-Cu2+复合物,即发生双缩脲反应。
而此复合物中的含酚羟基的酪氨酸或色氨酸残基可以还原Folin-酚试剂的磷钼酸盐-磷钨酸盐,产生蓝色化合物,即发生Folin-酚显色反应。同时,在碱性条件下Folin-酚试剂极不稳定,从而易被蛋白质还原而成蓝色反应。
2,在一定浓度范围内,蓝色化合物的蓝色深浅与蛋白质浓度成正比。故通过测定相应浓度梯度的蛋白质标准溶液吸光度可依其作出标准由线,以此绘制的标准有线和供试品中蛋白质溶液吸光度可求出供试品中蛋白质的含量。
苯酚纯度的测定
准确称取苯酚试样0.2~0.3g(称准至0.0001g)放于盛有5mLNaOH溶液的250mL烧杯中,加入少量蒸馏水溶解。仔细将溶液转入250mL容量瓶中,用少量水洗涤烧杯数次,定量转入容量瓶中。以水稀释至刻度,充分摇匀。 用移液管移取试液25.00mL,放于碘量瓶中,用滴定管准确加入KBrO3-KBr标准溶液30.00~35.00mL,微开碘量瓶塞,加入10mL(1+1)HCl,立即盖紧瓶塞,振摇1~2min,用蒸馏水封好瓶口,与暗处放置15min。微启瓶塞,加入KI溶液10mL,盖紧瓶塞,充分摇匀后,加氯仿2mL,摇匀。打开瓶塞,冲洗瓶塞和瓶壁,立即用c(Na2S2O3)=0.1 mol/L Na2S2O3标准滴定溶液滴定,至溶液呈浅黄色时加淀粉指示剂3mL,继续滴定至蓝色恰好消失即为终点。记录消耗Na2S2O3标准滴定溶液的体积V 。 同时做空白实验:以蒸馏水25.00mL代替试液按上述步骤进行实验,记录消耗Na2S2O3标准滴定溶液的体积V0。
计算公式
式中 ω( C6H5OH)——苯酚的质量分数,%;
c(Na2S2O3)——Na2S2O3标准滴定溶液的浓度,mol/L;
V ——滴定苯酚试样时消耗Na2S2O3标准滴定溶液的体积,mL; V0——空白实验消耗Na2S2O3标准滴定溶液的体积,mL; m ——苯酚试样的质量,g ;
M(1/6 C6H5OH)——1/6 C6H5OH的摩尔质量,g/mol。