摘要:提出液液萃取-分光光度法检测高盐度水体中溶解态铁含量。在pH为6醋酸-醋酸钠缓冲溶液中,亚铁离子与邻菲啰啉、四溴酚酞乙酯形成稳定三元络合物,在波长550nm处测定吸光度。亚铁离子质量浓度在0.02~2 mg/L以内符合朗伯-比尔定律。运用此方法用于高盐度水样中亚铁离子及总铁的测定,分析结果的加标回收率分别为97%~104%和98%~103%,相对标准偏差(n=5)分别为0.35%和0.38%。
关键词:有机萃取;分光光度法;Fe(II);三元络合物
铁是人类生产活动应用最广泛的元素之一,自然环境中无处不在。水体中铁含量的检测方法通常包括邻菲啰啉萃取分光光度法、原子吸收光谱法(AAS)、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-OES)以及电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)等[1,2]。其中,AAS、ICP-OES和ICP-MS对水体含盐量有一定要求, 高盐度水体中会产生较强的基体效应,对Fe离子测试形成干扰从而影响测定的准确性。另一方面,上述三种仪器要求只能测试水体中溶解态的总铁含量,无法测试Fe(II)的含量。邻菲啰啉分光光度法(HJ/T 345-2007)是测试Fe(II)唯一的国家标准方法,该方法是基于亚铁与邻菲啰啉生成稳定橙红色络合物的分光光度法 [3-5],该方法检出限为0.03 mg/L。由于检出限较高,对于大多数自然水体来说,该方法往往无法检测出水体中的Fe2+含量。本方法采用有机萃取-反萃的实验方法,首先使Fe(II)与邻菲啰啉和四溴酚酞乙酯形成三元络合物,然后用1,2-二氯乙烷进行反萃富集,大大提高了分光光度法测定自然水体中Fe的检测限。
1 试验部分
1.1 仪器与试剂
TU-1810紫外可见分光光度计
铁标准储备液:100mg/L;邻菲啰啉溶液:5×10-3mol/L 乙醇溶液;四溴酚酞乙酯:3×10-3mol/L乙醇溶液;抗坏血酸: 20g/L;缓冲溶液:pH等于6的HAC-NaAC混合溶液; 1,2-二氯乙烷。
所用试剂均为优级纯,试验用水为Milli-Q 超纯水。
1.2 试验方法
移取2ml铁标准溶液于100ml容量瓶中定容稀释。在100ml容量瓶中依次加入稀释后的铁标准溶液0、1.00、2.00、3.00、5.00、7.00ml,用超纯水定容;然后加入pH为6的HAc-NaAc缓冲溶液2.5m1,加入2.5mL 20g/L的抗坏血酸,加入1ml 1×10-3 mol/L邻菲啰啉乙醇溶液后显色15分钟;再加入1ml 3×10-3mol/L 四溴酚酞乙酯,准确加入5ml 1,2-二氯乙烷,萃取5分钟;用分液漏斗静置分层,转移有机相;用10mm的比色皿,以1,2-二氯乙烷作参比,用分光光度计在550nm处测量吸光度,由经过空白校正的吸光度作标准曲线图。
通过有机萃取与反萃取,Fe(II)被富集20倍。在测定自然水体中Fe (II)时,现场需用邻菲啰啉络合Fe(II),该化合物可避光保存半年。
作者:王思梦