化学与制药工程学院
工业分析专业实验
实验题目:
班 级: 应化0704 学 号: 07220418 姓 名: 实验日期:
实验题目:吸光光度法测定啤酒中的总磷
一、摘要
采用分光光度法,先通过配制一系列浓度的标准溶液,测定其吸光度,绘制标准曲线。然后测定经过处理的啤酒试样的吸光度,对照标准曲线方程,得出其磷含量为592.5mg/L。
关键词:分光光度法,标准曲线,磷含量 二、前言
磷是生物生长的必需元素之一,但是其在水体中含量过高也会造成富营养化等环境问题。测定啤酒中的磷含量,可以为工业生产及环境监测过程中检测磷含量提供原理依据,探索实验方法,优化实验条件。 三、实验原理
啤酒中的磷经预处理会转化成PO43-的形式存在,PO43-在酸性介质下同钼酸铵生成磷钼杂多酸反应式为:PO43-+12MoO4-+24H++3NH4+→(NH4)3PO4·12MoO3+12H2O ,生成磷钼杂多酸立即被抗坏血酸还原,生成蓝色的低价钼的氧化物即钼蓝。
实验过程中采用分光光度计来测定样品中的磷含量,其原理是朗伯—比尔定律,阐述为:光被透明介质吸收的比例与入射光的强度无关;在光程上每等厚层介质吸收相同比例值的光。也就是光被吸收的量正比于光程中产生光吸收的分子数目,用式子表示为:log( Io/I)= εbc ,公式中 Io和I分别为入射光及通过样品后的透射光强度;log(Io/I)称为吸光度 ,C为样品浓度;b为样品池厚度ε为光被吸收的比例系数。 四、仪器与试剂
722型分光度计、50mL比色管(7个)、250mL容量瓶、H2SO4溶液(1+1)、NaOH溶液(1mol/L)、抗坏血酸(100g/L)、钼酸盐、酚酞指示剂、磷标准操作溶液、啤酒式样。 五、实验内容
1.相关试剂的配制:
(1)抗坏血酸溶液,溶解10g抗坏血酸于水中,稀释至100mL,储存于棕色试剂瓶中备用。
1
(2)钼酸盐溶液,分别溶解6.5g钼酸铵、0.18g酒石酸锑钾于50mL水中,不断搅拌下将钼酸铵溶液徐徐加到150mL(1+1) H2SO4溶液中,再加入酒石酸锑钾溶液,混匀,储存于棕色试剂瓶中备用。
(3)样品预处理,将啤酒超声脱气10min,移取10.00ml啤酒至250ml容量瓶中,加200ml水,加2滴酚酞,滴加1mol/LNaOH至溶液呈为红色,再加(1+1)H2SO4至微红色刚好褪色,定溶摇匀。
2.配制标准溶液,准确吸取0.00,1.00,2.00,3.00,4.00,5.00mL磷酸盐标准溶液(50mg/L)于比色管中,移取5.00mL处理过的啤酒样品于比色管中,分别用水稀释至约50mL,在摇动下向加入1mL抗坏血酸溶液,30s后加2mL酸性钼酸盐溶液,混匀,加热20分钟,冷却。
3.测定最大吸收波长,选用含2.00mL磷酸盐标准溶液的比色管及啤酒试样,以蒸馏水作参比,分别在600—900nm范围内,每隔20nm测定一次吸光度。找出最大吸收波长的大致范围,然后在此范围内每隔5nm测定一次吸光度,绘制吸光度—吸收波长关系曲线,找出最大吸收波长。
4.绘制标准曲线,选择测定的最大吸收波长,以蒸馏水作参比,分别测定标准溶液的吸光度,作出标准操作溶液的吸光度—浓度关系曲线。
5.测定啤酒试样,以蒸馏水作参比,在最大吸收波长处测定其吸光度,代入标准曲线方程,求出其浓度。 六、实验数据处理
1.原始数据整理如下,粗测最大吸收波长
样的A—λ关系曲线
2
将啤酒样品的吸光度代入上述关系式,计算其对应标准溶液的体积为
V=(0.324-0.0235)/0.1269=2.37 mL ,标准溶液的磷含量为50μg/mL,因此啤酒中的磷含量C=2.37×50/5×25=592.5 mg/L 七、实验讨论
1.由于啤酒中磷的存在形式多种多样,如果省略了样品的预处理步骤,某些磷不会参与反应,从而导致测定结果偏小。
3
2.在测定吸光度时,如果以蒸馏水作参比,要扣除蒸馏水的吸光度,而空白溶液的吸光度会有一定的值,标准曲线不会经过原点。如果采用空白溶液作参比,测定的时候需要扣除空白溶液的吸光度,其标准曲线是经过原点的。
3. 在转化为正磷酸盐的情况下,本实验还可以采用离子色谱法、罗丹明6G荧光分光光度法、气相色谱法等来完成。
4.在测定最大吸收波长时,当吸收波长大于800nm后,吸光度值又会逐渐增大,造成这一结果的可能原因是啤酒中含有调色剂成分焦糖,它也能钼盐作用生成显色成分,从而被测定。
八、评语和成绩
成绩: 指导教师:
4
化学与制药工程学院
工业分析专业实验
实验题目:
班 级: 应化0704 学 号: 07220418 姓 名: 实验日期:
实验题目:吸光光度法测定啤酒中的总磷
一、摘要
采用分光光度法,先通过配制一系列浓度的标准溶液,测定其吸光度,绘制标准曲线。然后测定经过处理的啤酒试样的吸光度,对照标准曲线方程,得出其磷含量为592.5mg/L。
关键词:分光光度法,标准曲线,磷含量 二、前言
磷是生物生长的必需元素之一,但是其在水体中含量过高也会造成富营养化等环境问题。测定啤酒中的磷含量,可以为工业生产及环境监测过程中检测磷含量提供原理依据,探索实验方法,优化实验条件。 三、实验原理
啤酒中的磷经预处理会转化成PO43-的形式存在,PO43-在酸性介质下同钼酸铵生成磷钼杂多酸反应式为:PO43-+12MoO4-+24H++3NH4+→(NH4)3PO4·12MoO3+12H2O ,生成磷钼杂多酸立即被抗坏血酸还原,生成蓝色的低价钼的氧化物即钼蓝。
实验过程中采用分光光度计来测定样品中的磷含量,其原理是朗伯—比尔定律,阐述为:光被透明介质吸收的比例与入射光的强度无关;在光程上每等厚层介质吸收相同比例值的光。也就是光被吸收的量正比于光程中产生光吸收的分子数目,用式子表示为:log( Io/I)= εbc ,公式中 Io和I分别为入射光及通过样品后的透射光强度;log(Io/I)称为吸光度 ,C为样品浓度;b为样品池厚度ε为光被吸收的比例系数。 四、仪器与试剂
722型分光度计、50mL比色管(7个)、250mL容量瓶、H2SO4溶液(1+1)、NaOH溶液(1mol/L)、抗坏血酸(100g/L)、钼酸盐、酚酞指示剂、磷标准操作溶液、啤酒式样。 五、实验内容
1.相关试剂的配制:
(1)抗坏血酸溶液,溶解10g抗坏血酸于水中,稀释至100mL,储存于棕色试剂瓶中备用。
1
(2)钼酸盐溶液,分别溶解6.5g钼酸铵、0.18g酒石酸锑钾于50mL水中,不断搅拌下将钼酸铵溶液徐徐加到150mL(1+1) H2SO4溶液中,再加入酒石酸锑钾溶液,混匀,储存于棕色试剂瓶中备用。
(3)样品预处理,将啤酒超声脱气10min,移取10.00ml啤酒至250ml容量瓶中,加200ml水,加2滴酚酞,滴加1mol/LNaOH至溶液呈为红色,再加(1+1)H2SO4至微红色刚好褪色,定溶摇匀。
2.配制标准溶液,准确吸取0.00,1.00,2.00,3.00,4.00,5.00mL磷酸盐标准溶液(50mg/L)于比色管中,移取5.00mL处理过的啤酒样品于比色管中,分别用水稀释至约50mL,在摇动下向加入1mL抗坏血酸溶液,30s后加2mL酸性钼酸盐溶液,混匀,加热20分钟,冷却。
3.测定最大吸收波长,选用含2.00mL磷酸盐标准溶液的比色管及啤酒试样,以蒸馏水作参比,分别在600—900nm范围内,每隔20nm测定一次吸光度。找出最大吸收波长的大致范围,然后在此范围内每隔5nm测定一次吸光度,绘制吸光度—吸收波长关系曲线,找出最大吸收波长。
4.绘制标准曲线,选择测定的最大吸收波长,以蒸馏水作参比,分别测定标准溶液的吸光度,作出标准操作溶液的吸光度—浓度关系曲线。
5.测定啤酒试样,以蒸馏水作参比,在最大吸收波长处测定其吸光度,代入标准曲线方程,求出其浓度。 六、实验数据处理
1.原始数据整理如下,粗测最大吸收波长
样的A—λ关系曲线
2
将啤酒样品的吸光度代入上述关系式,计算其对应标准溶液的体积为
V=(0.324-0.0235)/0.1269=2.37 mL ,标准溶液的磷含量为50μg/mL,因此啤酒中的磷含量C=2.37×50/5×25=592.5 mg/L 七、实验讨论
1.由于啤酒中磷的存在形式多种多样,如果省略了样品的预处理步骤,某些磷不会参与反应,从而导致测定结果偏小。
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2.在测定吸光度时,如果以蒸馏水作参比,要扣除蒸馏水的吸光度,而空白溶液的吸光度会有一定的值,标准曲线不会经过原点。如果采用空白溶液作参比,测定的时候需要扣除空白溶液的吸光度,其标准曲线是经过原点的。
3. 在转化为正磷酸盐的情况下,本实验还可以采用离子色谱法、罗丹明6G荧光分光光度法、气相色谱法等来完成。
4.在测定最大吸收波长时,当吸收波长大于800nm后,吸光度值又会逐渐增大,造成这一结果的可能原因是啤酒中含有调色剂成分焦糖,它也能钼盐作用生成显色成分,从而被测定。
八、评语和成绩
成绩: 指导教师:
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