实验四 紫外光度法测定水中总酚量
一、实验目的
1．了解水中总酚量测定的重要性。
2．掌握同紫外分光光度法测定水中总酚量的原理与技术。
二、实验原理、方法和手段
1．酚在碱性溶液中（PH=10～12时）在紫外光区有强吸收。利用其在235nm
波长处的吸光度可定量测定总酚的含量。此法可应用于水中总酚量的测定。
235nm 测定波长处有吸收的主要是芳香族化合物及其不饱和的有机化合物。
为排除干扰，可采用二氯甲烷萃取废水中的有机物，然后利用酚类的弱酸性用氢氧化钠溶液进行反萃取，调节PH 值后，即可进行紫光测定。
本法的检测范围：0.05～5mg ·L －1
2．用紫外分光光度法测定水中总酚量。
三、仪器与试剂
（一）仪器
1．紫外分光光度计，2cm 比色皿。
（二）试剂
1．无酚水的制备：在离子水中加入适量的活性炭（每升水中加入经活化后
的活性炭0.2克），充分振摇后放置过夜。用双层滤纸过滤即可制得无酚水。本实验中配制溶液均无酚水。
2．酚贮备液：称取10克无色酚（A.R ）溶于无酚水中，定量移放1000毫
升容量瓶中，并稀释至刻度。用溴代滴定法准确标定浓度，置冰箱内保存。
3．酚标准溶液：吸取10克毫升酚贮备液，置于100毫升容量瓶中，用水稀
释至标线。使用时当天配制。
4．1 mol/L氢氧化钠溶液：称取4.0克氢氧化钠固体（A.R ）置于无酚水中，
并稀释至100毫升。
四、实验步骤
1．工作曲线的绘制：分别吸取酚标准溶液0，0.50，1.00，1.50，2.00，2.50，
3.00毫升于7支50毫升比色管中，分别加入0.5毫升1 mol/L氢氧化钠溶液，加
水至标线，混匀，调节溶液的PH 值在10—12之间。以0.01mol/L的氢氧化钠溶
液作参比，用2cm 比色皿于波长235nm 处分别测定其吸光度。由除零管外的其
他标准系列测得的吸光值减去零管的吸光度值，以浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，建立工作曲线。
2．样品测定：取适量经过预处理的样品置于50毫升容量瓶中，用盐酸或氢
氧化钠溶液调至中性，再加入0.5毫升1 mol/L氢氧化钠溶液，用水稀释至50ml ，然后用同工作曲线相同步骤测定其吸光度值，计算出样品浓度。
总酚(mg/L) 测得总酚量(μg)
水样体积(ml)
五、实验结果
1. 数据记录
标准液浓度:100mg/L
其中标准液体积取3.00ml 的试样的谱图如下：
2. 数据处理
由以上数据做出标准曲线如下
:
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
123456
上图中直线斜率k=0.119/1=0.119。
未知液吸光度A=0.348,查上图可得未知:
未知液浓度C=2.9mg/L。
六、讨论
1．紫外光度法测定酚，波长在什么范围？样品浓度区间？
答：波长在190~350nm之间，浓度区间0.05~5mg/L.
2．紫外现光度法测定酚，还有其它方法？
答：有质谱法、红外吸收光谱法，核磁共振谱法。
3．该实验主要误差在什么过程中？
答：主要误差在溶液配制过程及移液过程。
4．说明水中酚的来源及水中总酚量的重要意义。
答：水中酚来源于生物如动物尸体或植物死亡分解。许多酚类化合物具有杂菌能力，具有一定的毒性。所以水中的总酚量对人体有重要影响，对水中的生态环境也有重大影响，所以需要关注水中总酚量。
七、注意事项
1．苯酚水溶液在211nm 和270nm 处有最大吸收峰，而在碱性介质中，苯酚的最大吸收峰发生红移，分别移至235nm 和290nm 处，且吸收峰强度增加，在235nm 处摩尔吸光系数ε达9400，满足特征性强、灵敏度高的要求，故选定在碱性介质中λ=235nm处为测定波长。
常见的苯酚衍生物，如甲酚、二甲酚等，在碱性介质中， =235nm处均有强吸收，但其摩尔吸光系数均小于苯酚，故紫外分光光度测得的总酚量，是以苯酚为基准物，所测结果代表水中总酚量的最小浓度。
2．试液的碱度对酚类紫外吸收带的吸光度值影响很大。利用氢氧化钠溶液调节酚溶液的碱度，在235nm 处对—确定浓度的酚溶液进行吸光度值的测定，所得出的A —PH 值曲线表明，PH 值小于10或大于12时，A 值随PH 值改变。为了保证结果准确可靠，待测酚的PH 值应控制在10～12之间。
3．用萃取的方法消除芳香族化合物及其它不饱和的有机化合物时，萃取比和萃取次数可根据水样的含酚量而定。对于无色、清晰的较清洁水样可直接测定。
4．对于浑浊或有色废液，通过萃取、反萃取排除有机物干扰后，再进行预蒸馏处理。量取250毫升水样于500毫升全玻蒸馏器中，加入两滴甲基橙指示剂，用磷酸将水样调至红色，加入5毫升硫酸铜溶液，再加入数粒玻璃珠，加热蒸馏，收集馏出液至50毫升。
5．对于自来水、井水、地下水和清洁的地表水，酚的标准系列及待测水样（水样调至中性后）均可用0.01mol/L氢氧化钠溶液代替1mol/L氢氧化钠溶液调节PH 值在10～12之间。
实验四 紫外光度法测定水中总酚量
一、实验目的
1．了解水中总酚量测定的重要性。
2．掌握同紫外分光光度法测定水中总酚量的原理与技术。
二、实验原理、方法和手段
1．酚在碱性溶液中（PH=10～12时）在紫外光区有强吸收。利用其在235nm
波长处的吸光度可定量测定总酚的含量。此法可应用于水中总酚量的测定。
235nm 测定波长处有吸收的主要是芳香族化合物及其不饱和的有机化合物。
为排除干扰，可采用二氯甲烷萃取废水中的有机物，然后利用酚类的弱酸性用氢氧化钠溶液进行反萃取，调节PH 值后，即可进行紫光测定。
本法的检测范围：0.05～5mg ·L －1
2．用紫外分光光度法测定水中总酚量。
三、仪器与试剂
（一）仪器
1．紫外分光光度计，2cm 比色皿。
（二）试剂
1．无酚水的制备：在离子水中加入适量的活性炭（每升水中加入经活化后
的活性炭0.2克），充分振摇后放置过夜。用双层滤纸过滤即可制得无酚水。本实验中配制溶液均无酚水。
2．酚贮备液：称取10克无色酚（A.R ）溶于无酚水中，定量移放1000毫
升容量瓶中，并稀释至刻度。用溴代滴定法准确标定浓度，置冰箱内保存。
3．酚标准溶液：吸取10克毫升酚贮备液，置于100毫升容量瓶中，用水稀
释至标线。使用时当天配制。
4．1 mol/L氢氧化钠溶液：称取4.0克氢氧化钠固体（A.R ）置于无酚水中，
并稀释至100毫升。
四、实验步骤
1．工作曲线的绘制：分别吸取酚标准溶液0，0.50，1.00，1.50，2.00，2.50，
3.00毫升于7支50毫升比色管中，分别加入0.5毫升1 mol/L氢氧化钠溶液，加
水至标线，混匀，调节溶液的PH 值在10—12之间。以0.01mol/L的氢氧化钠溶
液作参比，用2cm 比色皿于波长235nm 处分别测定其吸光度。由除零管外的其
他标准系列测得的吸光值减去零管的吸光度值，以浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，建立工作曲线。
2．样品测定：取适量经过预处理的样品置于50毫升容量瓶中，用盐酸或氢
氧化钠溶液调至中性，再加入0.5毫升1 mol/L氢氧化钠溶液，用水稀释至50ml ，然后用同工作曲线相同步骤测定其吸光度值，计算出样品浓度。
总酚(mg/L) 测得总酚量(μg)
水样体积(ml)
五、实验结果
1. 数据记录
标准液浓度:100mg/L
其中标准液体积取3.00ml 的试样的谱图如下：
2. 数据处理
由以上数据做出标准曲线如下
:
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
123456
上图中直线斜率k=0.119/1=0.119。
未知液吸光度A=0.348,查上图可得未知:
未知液浓度C=2.9mg/L。
六、讨论
1．紫外光度法测定酚，波长在什么范围？样品浓度区间？
答：波长在190~350nm之间，浓度区间0.05~5mg/L.
2．紫外现光度法测定酚，还有其它方法？
答：有质谱法、红外吸收光谱法，核磁共振谱法。
3．该实验主要误差在什么过程中？
答：主要误差在溶液配制过程及移液过程。
4．说明水中酚的来源及水中总酚量的重要意义。
答：水中酚来源于生物如动物尸体或植物死亡分解。许多酚类化合物具有杂菌能力，具有一定的毒性。所以水中的总酚量对人体有重要影响，对水中的生态环境也有重大影响，所以需要关注水中总酚量。
七、注意事项
1．苯酚水溶液在211nm 和270nm 处有最大吸收峰，而在碱性介质中，苯酚的最大吸收峰发生红移，分别移至235nm 和290nm 处，且吸收峰强度增加，在235nm 处摩尔吸光系数ε达9400，满足特征性强、灵敏度高的要求，故选定在碱性介质中λ=235nm处为测定波长。
常见的苯酚衍生物，如甲酚、二甲酚等，在碱性介质中， =235nm处均有强吸收，但其摩尔吸光系数均小于苯酚，故紫外分光光度测得的总酚量，是以苯酚为基准物，所测结果代表水中总酚量的最小浓度。
2．试液的碱度对酚类紫外吸收带的吸光度值影响很大。利用氢氧化钠溶液调节酚溶液的碱度，在235nm 处对—确定浓度的酚溶液进行吸光度值的测定，所得出的A —PH 值曲线表明，PH 值小于10或大于12时，A 值随PH 值改变。为了保证结果准确可靠，待测酚的PH 值应控制在10～12之间。
3．用萃取的方法消除芳香族化合物及其它不饱和的有机化合物时，萃取比和萃取次数可根据水样的含酚量而定。对于无色、清晰的较清洁水样可直接测定。
4．对于浑浊或有色废液，通过萃取、反萃取排除有机物干扰后，再进行预蒸馏处理。量取250毫升水样于500毫升全玻蒸馏器中，加入两滴甲基橙指示剂，用磷酸将水样调至红色，加入5毫升硫酸铜溶液，再加入数粒玻璃珠，加热蒸馏，收集馏出液至50毫升。
5．对于自来水、井水、地下水和清洁的地表水，酚的标准系列及待测水样（水样调至中性后）均可用0.01mol/L氢氧化钠溶液代替1mol/L氢氧化钠溶液调节PH 值在10～12之间。