分光光度法測定珠江水中總磷的含量/華南師范大學實驗報告學生姓名學號專業化學（師范）年級班級課程名稱現代分離分析實驗實驗項目分光光度法測定珠江水中總磷的含量實驗類型□驗證□設計√綜合實驗時間2013年10月24日實驗指導老師郭長娟實驗評分【實驗原理】在中性條件下用硝酸—高氯酸消解試樣，將所含磷全部氧化為正磷酸鹽，在酸性介質中，正磷酸鹽與鉬酸銨反應，在銻鹽存在下生成磷鉬雜多酸后，立即被抗壞血酸還原，生成藍色的絡合物。【儀器與試劑】一、儀器：分光光度計、分析天平、電熱板、馬弗爐、干燥器、50mL容量瓶、比色皿、玻璃珠、濾紙、漏斗、稱量瓶、吸量管、移液管、錐形瓶、燒杯、棕色試劑瓶等。二、試劑：硫酸(H2SO4)，密度為1.84g/mL。硝酸(HNO3)，密度為1.4g/mL。高氯酸(HClO4)，密度為1.68g/mL。硫酸(H2SO4)，1：1硫酸，約c(1/2H2SO4)＝1mo1/L：將27mL硫酸(4.1)加入到973mL水中。氫氧化鈉(NaOH)，1mo1/L溶液：將40g氫氧化鈉溶于水并稀釋至1000mL。氫氧化鈉(NaOH)，6mo1/L溶液；將240g氫氧化鈉溶于水并稀釋至1000mL。抗壞血酸，100g/L溶液：溶解10g抗壞血酸(C6H8O6)于水中，并稀釋至100mL。此溶液貯于棕色的試劑瓶中，在冷處可穩定幾周。如不變色可長時間使用。鉬酸鹽溶液：溶解13g鉬酸銨[(NH4)6Mo7O24·4H2O]于100mL水中。溶解0.35g酒石酸銻鉀[KSbC4H4O7·1/2H2O]于100mL水中。在不斷攪拌下把鉬酸銨溶液徐徐加到300mL硫酸(4.4)中，加酒石酸銻鉀溶液并且混合均勻。此溶液貯存于棕色試劑瓶中，在冷處可保存二個月。磷標準貯備溶液：稱取0.2197±0.001g于110℃干燥2h在干燥器中放冷的磷酸二氫鉀(KH2PO4)，用水溶解后轉移至1000mL容量瓶中，加入大約800mL水、加5mL硫酸(4.4)用水稀釋至標線并混勻。濃度為50.0μg/ml。本溶液在玻璃瓶中可貯存至少六個月。磷標準使用溶液：將8.0mL的磷標準溶液(4.10)轉移至200mL容量瓶中，用水稀釋至標線并混勻。濃度為2μg/ml。使用當天配制。酚酞，10g/L溶液：0.5g酚酞溶于50mL95％乙醇中。稀硝酸或鉻酸。【實驗步驟及數據記錄】1、水樣消解：取25mL試樣于錐形瓶中，加數粒玻璃珠，加2mL硝酸在電熱板上加熱濃縮至10mL。冷后加5mL硝酸，再加熱濃縮至10mL，放冷。加3mL高氯酸，加熱至高氯酸冒白煙，此時可在錐形瓶上加小漏斗或調節電熱板溫度，使消解液在錐形瓶內壁保持回流狀態，直至剩下3～4mL，放冷。分別取兩份25mL試樣于兩個錐形瓶中，分別進行如下操作：加入2顆玻璃珠，加入2mL濃硝酸加熱至10mL，冷卻后加入5mL濃硝酸再次加入至10mL，放冷，加入3mL濃高氯酸至剩下3—4mL。放冷。調節pH值：加水10mL，加1滴酚酞指示劑。滴加氫氧化鈉溶液至剛呈微紅色，再滴加硫酸溶液(4.5)使微紅剛好退去，充分混勻。移至具塞刻度管中，用水稀釋至標線。2、顯色時間與吸光度關系測定：取一支50mL容量瓶，加入5.00mL磷酸鹽標準溶液，再加入2ml鉬酸鹽溶液，搖勻。30秒后加1ml抗壞血酸溶液，再加水至50ml標線。充分混合均勻。探究室溫下顯色時間與吸光度的關系室溫下（20℃—25℃）顯色時間與吸光度的關系顯色時間（min）吸光度（nm）50.109100.108150.108200.107250.1063、測定波長與吸光度關系：取已用于測定顯色時間與吸光度關系的試樣接著做實驗。選用650nm到750nm每隔10nm測量一次。得出最大吸收波長。測量波長與吸光度關系波長/nm650660670680690700710720730740750吸光度0.1020.1060.1110.1160.1200.1220.1240.1230.1200.1160.1134、標準曲線繪制：取8支已裝入標準溶液的容量瓶，加入顯色劑進行顯色5min，在710nm測定吸光度。磷酸鹽標準溶液濃度與吸光度的關系標準物加入體積/mL0.000.501.003.005.007.0010.0015.00標準物含量/μg0.001.002.006.0010.0014.0020.0030.00吸光度0.0130.0260.0390.0820.1220.1750.2350.3405、測定：取另外一瓶已消解的試樣加入顯色劑，顯色15min，在710nm處測定吸光度，并取已消解的空白溶液進行顯色并測定。樣品樣品1樣品2吸光度0.1130.122【結果及數據處理】由記錄數據可作顯色時間與吸光度關系圖：由圖可知吸光度隨時間增大而減小，本次實驗選擇最佳顯色時間為5min。由測定數據可作波長與吸光度關系圖由圖可知隨著測定波長的增長，吸光度逐漸增大，而在710nm后隨著測定波長的增長，吸光度逐漸減小。在710nm處吸光度取得最大值，所以選擇最佳測定波長為710nm。由測定數據可作標準曲線根據繪制的標準曲線得出吸光度與濃度的線性關系，并把樣品1和樣品2測得的吸光度值代入，分別求得：樣品1中含磷8.9μg，樣品2中含磷9.7μg。代入公式c=m/V得樣品1：c1=8.9μg/25mL=0.356μg/mL=0.356mg/L樣品2：c2=9.7μg/25mL=0.388μg/mL=0.388mg/L平均值：（0.356+0.388）/2=0.372mg/L總磷含量檢測項目珠江水為0.372mg/L，根據GB3838-2002《地表水標準》，屬于國家Ⅳ類水質，反映了珠江水體含有較多的營養物質，