总铁离子的测定——邻菲罗啉分光光度法
总铁离子的测定——邻菲罗啉分光光度法
本方法适用于循环冷却水和天然水中总铁离子的测定，其含量小于1mg/L。
1．0 原理
亚铁离子在PH值3~9的条件下，与邻菲罗啉（1，10—二氮杂菲）反应，生成桔红色络合离子：
3C12H8N2+Fe2+→[Fe（C12H8N2）3]2+
此络合离子在PH值3~4.5时*为稳定。水中三价铁离子用盐酸羟胺还原成亚铁离子，即可测定总铁。
2．0 试剂
2．11+1盐酸溶液。
2．21+1氨水。
2．3 刚果红试纸。
2．410%盐酸羟胺溶液。
2．50.12%邻菲罗啉溶液。
2．6 铁标准溶液的配制
称取0.864g硫酸铁铵[FeNH4（SO4）2·12H2O]溶于水，加2.5mL硫酸，移入1000mL容量瓶中，稀释至刻度。此溶液为1mL含0.1mg铁标准溶液。
吸取上述铁标准溶液10mL，移入100mL容量瓶中用水稀释至刻度，此溶液为1mL含0.01mg铁标准溶液。
3．0 仪器
3．1 分光光度计。
4．0 分析步骤
4．1 标准曲线的绘制
分别吸取1mL含0.01mg铁标准溶液0，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0mL于6只50m容量瓶中，加水至约25mL，各加1毫米长的刚果红试低，在试纸呈蓝色时，各瓶加1mL10%盐酸羟胺溶液，2mL0.12%邻菲罗啉溶液，混匀后用1+1氨水调节使刚果红试纸呈紫红色，再加1滴1+1氨水，使试纸呈红色，用水稀释至刻度。10分钟后于510nm处，用3cm比色皿，以试剂空白作参比，测其吸光度，以吸光度为纵坐标，铁离子毫克数为横坐标，绘制标准曲线。
4．2 水样的测定
取水样50mL于150mL锥形瓶中，放入1毫米长的刚果红试纸，用1+1盐酸溶液调节使水呈酸性，PH＜3，刚果红试纸显蓝色。加热煮沸10分钟，冷却后移入50mL容量瓶中，加10%盐酸羟胺溶液1mL，摇匀，1分钟后，再加0.12%邻菲罗啉溶液2mL，用1+1氨水调节PH，使刚果红试纸呈紫红色，再加1滴氨水，试纸呈红色后用水稀释至刻度。10分钟后于510nm处，以3cm比色皿，以试剂空白作参比，测其吸光度。
5．0 分析结果的计算
水样中总铁离子含量X（毫克/升），按下式计算：
X= | A | ×1000 |
Vw |
式中： A—从标准曲线查得的铁离子的含量，毫克；
Vw—水样体积，毫升。
6．0 注释
6．1 循环冷却水中铁含量常以三氧化二铁和氢氧化铁沉淀形式存在，加盐酸煮沸以使其溶解。
6．2 分析步骤中溶液的PH控制也可采用加2mL2mol/L盐酸，在加邻菲罗啉后，再加5mL 22%醋酸铵溶液，但醋酸铵溶液应不含铁离子，否则，更换试剂时应重新绘制标准曲线。
7．0 允许差
水中总铁离子含量小于1mg/L时，平行测定两结果差不大于0.03mg/L。
8．0 结果表示
取平行测定两结果算术平均值，作为水样的总铁离子含量。
六、磺基水杨酸法测定水中铁离子
1． 0原理
在PH8-11的氨性溶液中，三价铁与磺基水杨酸生成稳定的络合物（黄色）。Fe3+在不同PH下与磺基水杨酸形成不同颜色及组成的络合物，在PH=1.8-2.5中,形成红紫色的[Fe(SSaL2-)]+,的PH=4-8中形成褐色的[Fe（SSaL）]-，在PH=8-11.5的氨性液中形成黄色络合物，若PH>12，则生成Fe（OH）3沉淀。
2． 0Fe标准溶液
溶解0.437g[FeNH4(SO4)2.12H2O]于10mL1：1HCL液中，移入500mL容量瓶中，用水稀释到刻度，此液Fe3+含量为100μg/mL，将此液稀释5倍后，Fe3+标准液浓度为20μg/mL。
3． 0试剂
氢氧化铵：1：1 ；
磺基水杨酸：20%水溶液。
4． 0绘制标准曲线
取0、5、10、20、50mL于100mL容量瓶中，加水稀至约50mL，加20%的磺基水杨酸10mL，用1：1氢氧化铵中和至溶液颜色由紫红变黄并过量4mL，用水稀至刻度，室温放置10min后，于420nm处比色。
5． 0样品测定
取10-50mL水样于100mL容量瓶中，加20%磺基水杨酸10mL，稀至刻度，10min后比色测定。 C（Fe）=m/v （μg/mL）式中m：由曲线中查出的样品中铁的量μg；V：取水样体积。
6． 0说明
6．1按上述方法测出的结果为水样中全铁的含量，若要分别测亚铁与高价铁含水含量，可按：高铁：取50mL水样置于100mL容量瓶中，加磺基水杨酸10mL和1：1HCL0.5mL，用水稀释到刻度，10min后在520nm处比色，此条件下只有三价铁与磺基水杨酸络合显色，亚铁不显色。亚铁可由全铁含量减去高铁含量得之。
6．2如水样含有大量腐殖质而带很深的颜色，则取适量水样，加5mL硝酸加热煮沸蒸发，直到棕红色气体逸尽为止，冷却后用氨水中和，再按上述方法测定。