水中含铁量的测定
1 实验目的
（1）掌握邻菲罗啉比色测定的原理和方法。
（2）比较目视比色法和分光光度分析法测定水中总铁含量的优缺点。
2 基础知识
亚铁离子与邻菲罗啉生成稳定的橙红色络合物。应用此反应可用比色法测定铁，当铁以Fe3+离子形式存在于溶液中时，可预先用还原剂（盐酸羟胺或苯二酚等），将其还原为Fe2+。
显色时溶液的pH值应为2~9。若酸度过高（pH<2），显示缓慢而色浅。邻菲罗啉铁的最大吸收波长为508nm（绿蓝色），Hg2+、Ag+、Zn2+等离子与显色剂生成沉淀，Cu2+、Ni2+、Co2+等离子则形成有色络合物。因此当这些离子共存时，应注意它们的干扰作用。
当水样中加入一定量邻菲罗啉，产生的络合物所呈的颜色与Fe2+的含量成正比，用已知浓度的标准亚铁离子溶液配成色阶进行比色，即可测得水样中铁的含量。
3 实验内容
仪器：分光光度计、移液管（2ml、5ml、10ml），25ml比色管及比色管架一套，25ml容量瓶。
试剂：
（1）铁标准溶液：准备称取分析纯硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2﹒6H2O] 0.0703克于100毫升烧杯中，加50毫升1mol/L HCl，完全溶解后，移入1升容量瓶中，再加50毫升1mol/L HCl，并用水稀释至刻度，摇匀，所得溶液每毫升含铁0.01毫克。
（2）0.1%邻菲罗啉水溶液（配置时需加热至80℃）。
（3）1%盐酸羟胺水溶液（此溶液只能稳定数目，应现用现配，保存在棕色瓶中）。
（4）醋酸-醋酸钠缓冲溶液（pH=4.6），称取136克分析纯醋酸钠，加120毫升冰醋酸，加水溶解后稀释至500ml。
4 实验方法与操作步骤
（1）目视比色法测定水样中铁的含量
① Fe2+离子标准色阶的配制：
取清洁的25ml奈式比色管6支，放在比色架上，比色管底部衬以白纸，用移液管分别移入0.01mg/ml的亚铁离子标准溶液0.00、0.10、0.20、0.40、0.80ml（预先用5小张标签标上，加上Fe2+离子毫升，以免弄乱），再在每只比色管中依次加入2.50ml醋酸-醋酸钠缓冲溶液，5ml盐酸羟胺，2.50ml邻菲罗啉溶液，用去离子水稀释至刻度，摇匀，放置10分钟进行比色。（比色时，从比色管正上方往底部比较颜色，比侧面比较更为准确）。
② 试样中铁含量的测定：
取上述同样比色管1支（第六支），用移液管加入水样17.00ml，与配标准色阶一样，加入2.50ml醋酸-醋酸钠缓冲溶液，50ml盐酸羟胺，2.50ml邻菲罗啉，用去离子水小心稀释至刻度，摇匀，放置10分钟后，与标准系列进行比较。
按下式计算试样水中的总铁含量：
式中：V1－水样体积（ml）
V2－与试样比色管的颜色一致的Fe2+标准色阶中加入亚铁标准液的体积（ml）
0.01－是亚铁标准液的浓度（mg/ml）
若试样中比色管的颜色介于二标准色阶之间，V2值可以用估计法代以内插值。
计算结果：
（2）分光光度分析法测定水样中含铁量（参考分光光度计仪器说明书）
① 标准曲线的绘制
将上述目视比色法Fe2+离子的标准色阶在分光光度计上分别测其吸光度，测定时采用波长508nm，比色皿光经为1cm，参比溶液（或称空白溶液，用标准色阶中不加铁的那个色管液），将空白溶液的吸光度调节到零，然后测定其他5个色管的吸光度，测定结果记录于下表：
| 标准色管中加入Fe2+0.01mg/ml的毫升数 | 0 | 0.10 | 0.20 | 0.40 | 0.80 | 试样色管 |
| 508nm吸光度（A508） | | | | | | |
以A508为横坐标，标准色管中加入Fe2+离子标准溶液的毫升数为纵坐标，图出吸光度与含铁量之间的关系曲线，即为标准曲线。
② 试样中铁含量的测定
与测定标准色阶同样的条件，接着测定上述目视法的试样色管的吸光度（记录在上表中），由标准曲线上查出相应的V2值（在目视法中V2是眼睛“读”出的）代入目视法统一公示（1）计算铁含量：
5 实验结果
记录相应的实验数据并进行相应计算
6 思考题
（1）用邻菲罗啉比色法测定水中铁含量的发色反应中，为什么要加入醋酸-醋酸钠溶液，盐酸羟胺和邻菲罗啉？比色法测定为什么要放置10分钟才进行，而不是立刻进行？
（2）用分光光度分析法测定铁的吸光度时，为什么用空白溶液作为参比？
（3）比较目视比色法和分光光度分析法测定水中铁含量各自的优缺点？
（4）将上表测定数据，运用线性回归方法，给出标准曲线的斜率。