分光光度法测生活用水中铜离子浓度的研究.docx

毕业设计说明书班级：学生姓名：指导老师：完成日期：2019年1.月工日毕业答辩成绩毕业答辩评语成果答辩组组长2019年月日毕业设计总评成果系主任：2019年月日毕业设计评阅指导教师评语成果：指导老师：2019年月日评阅人评语评阅人2019年月日化工系毕业设计（论文）任务书一、题目:分光光度法测生活用水中铜寓子浓度的探讨设计学生姓名富育二、题目说明：本次题应达到的基本要求（包括原始数据、计算、图表）1 .学会722S型分光光度计的运用方法、原理，了解此仪器的性能。2 .驾驭生活用水中铜的测定方法。3 .要求精确记录原始数据、图表规划合理、齐全，计算结果精确。4 .精确配制各类标准溶液、精确绘制标准曲线、正确记录数据、并处理数据。5 .写出条理清楚的完整论文。三、题目进度支配（步骤、程序、时间）1、第2-3周：查阅文献资料，了解探讨内容、原理、方法。2、第4-5周：熟识试验室、试验方法；打算仪器、药品，配制溶液,达到试验基本要求.3、第6-8周：依据单一变量的原则对最佳工艺条件（最大汲取波长、显色时间、PH值、显色剂用量）进行优化。4、第9周：绘制标准曲线。5、第IO-I1.周：做加标试验。6、第12周：分析水样。7、第13-14周：检测干扰离子对试验的影响8、第15-17周，撰写论文，打算答辩。交出任务日期：2019年3月21日:完成日期6月10日学生交出全部设计（论文）期限2019年6月期日指导老师学生签名分光光度法测生活用水中铜离子浓度的探讨摘要本试验采纳分光光度法对生活用水中铜离子测定进行探讨。试验首先对影响铜离子含量测定的因素，如波长、时间、PH值和铜试剂用量等采纳单一变量法逐一进行优化，选出最佳测定条件；在最佳条件下，绘制出铜离子标准曲线；再将自来水样进行酸化处理，通过测量其吸光度，从而得到其铜离子精确含量。试验结果表明：分光光度法测铜的最佳条件为最大汲取波长450nm、最佳显色时间Imin、最佳PH值9、最佳铜试剂用量为3.00m1.；最佳条件下,铜离子浓度在O.06'3.20UgZm1.时，铜离子浓度及吸光度值之间符合朗伯-比尔定律，具有良好的线性关系，其线性相关系数r为0.9894,加标试验回收率为97.89%0关键词：分光光度法铜离子铜试剂生活用水SPECTROPHOTOMETRYOFCOPPERIONCONCENTRATIONINWATERRESEARCHABSTRACTThisexperimentusedspectrophotometricmethodfordeterminationofcopperinwaterion.Theexperimentofcopperionsfirstinf1.uencecontentdeterminatioofactors,suchasthewave1.ength,time,PHva1.ueandcopperreagent,suchasthedosageofUSESasing1.evariab1.emethodbyoptimization,se1.ectthebestdeterminationconditions;Inthebestcondition,renderingthecopperionsstandardcurve;Againthedaybear1.akesamp1.es,throughmeasuringtheacidificationtreatment,soastogettheabsorbencyofcopper(accuratecontent.Theexperimenta1.resu1.tsshowthat:spectrophotometricmethodformeasuringthebestconditionsforcoppermaximumabsorptionwave1.ength45()nm,bestshowco1.ortime1min,bestpHva1.ueand,bestcopperreagentconsumptionis3.00m1.;Thebestconditions,coppertheconcentrationoftheionsin0.06、3.20g/m1.,copperionconcentrationandabsorbencybetweenva1.uewith1.ang"beer's1.aw,hasthegood1.inearre1.ationship,the1.inearcorre1.ationcoefficientis0.9894,andmarkrtherecoveryis97.89%.KEYWORDS：spectrophotometrycopperionscopperreagentswater第1章综述1.1.1.水中铜离子的来源1.1.2 铜离子的危害及处理现状1.1.3 测定水中铜元素的主要方法1.1.3. 1常规分光光度法2.1.3 .2催化动力学分光光度法2.1.3.3三元缔合物体系3.1.3.4 萃取光度分析41.3.5 固相光度法41.3.6 流淌注射一光度联用技术51.4 本次课题探讨的意义及内容5.第2章试验部分62.1试验原理6.2.2仪器及试剂62.2.1仪器6.2.2.2试剂62. 3试验方法6.2. 3.1单一变量法工艺条件的优化63. 3.2标准曲线的绘制7.4. 3.3水样分析85. 3.4干扰试验8.第3章结果及探讨103. 1铜协作物最大汲取波长的测定结果及探讨113.2 显色时间对吸光度值的影响11.3.3 PH值对反应的影响123.4 铜试剂用量对吸光度值的影响13.3.5 检出限的测定143.6 标准曲线的绘制153.7 精密度的测定和加标试验163.8 7.1精密度的测定163.9 7.2加标试验163.8水样分析173.9干扰试验183.9.1钠离子存在对反应的干扰18.3.9.2镁离子的存在对反应的影响193.9.3银离子的存在对吸光度值的影响20.3.9.4铁离子的存在对吸光度值的影响21第4章结论23.参考文献24附录26.致谢27分光光度法测生活用水中铜离子浓度的探讨第1章综述铜元素是水中金属元素的一种，是人体代谢过程中的必需元素，在红细胞的生成的组织中，铁有释放及骨骼中枢神经系统和结缔组织的发育中，铜均具有重要的作用。如：它可促使无机铁变为有机铁，促进铁由贮存场所进入骨髓，加速血红蛋白及吓琳的生成，在氧化还原体系中是种极有效的催化剂。缺铜会引起贫血，并由于黑色素不足，常形成毛发脱色症。甚至可产生白化病，有探讨证明缺铜可引起心脏增大、血管变弱、心肌变性、心肌肥厚等症状，故及冠心病有关。但是假如铜过量对人体造成的危害也特别大。铜在人体中的含量要比铁少得多，仅为I(Mr200mg,过量的铜元素将会在人体的肝脏中积蓄,积蓄到肯定量时会造成肝脏中毒。游离态铜离子的危害要比协作态铜大得多。过量的铜离子对很多水生生物有极大的负作用，缘由是过量的铜会抑制藻类酶的活性。在相同量级下，铜比铅、格、锌、集的毒性大。铜主要影响藻类的生长和光合作用，影响原生质膜的渗透性，使钾离了从细胞内流失。经铜处理过的黑色鞘丝藻的呼吸率增加、细胞内出现很多分散异物。当铜浓度为60ug1.时会抑制巨藻的光合作用。过量的铜还可引起小球藻和水华束丝藻为优势种的自然光和植物的光合色素消逝。裸藻的光和作用明显地受到铜的抑制，它在含铜0.5mg1.时,水中光合作用抑制率达到60机此外，在酸性水体中和处于最相宜温度时，铜离子毒性相应增加，而在硬度较大水体中，铜离子对藻类生物毒性降低。为刚好、精确地监测水的质量，确保人们获得平安饮用水，我们建立了生活用水中铜离子浓度的分光光度法。1.1 水中铜离子的来源铜离子的来源主要是在冶炼、金属加工、机器制造及其他工业生产的过程中产生的。其中以金属加工、电镀工厂所排放的废水铜离子含量最高，废水含铜量可达几十至几百亳克每升。1.2 铜离子的危害及处理现状含铜废水排入水体，会严峻影响水的质量。调查探讨表明，当水中铜含量水会产生异味：超过15亳克/升，就无法饮用。探讨发觉，浇灌水中硫酸铜对水稻危害的临界浓度为0.6亳克/升。若用含铜废水浇灌农田，铜在土壤和农作物中累积,会造成农作物特殊是水稻和大麦生长不良，并会污染粮食籽粒。铜对水生生物的毒性亦很大，铜对鱼类毒性浓度始于0.002亳克/升,但一般认为水体含铜0O1.亳克/升对鱼类是平安的。在些小河中，曾发生铜污染引起水生生物的急性中毒事务；在海岸和港湾地区，曾发生铜污染引起牡蛎肉变绿的事务。近几年，国内i些铜冶炼企业引进、开发了分步硫化法处理含铜废水。但这些处理工艺都存在诸多缺点，如工艺流程长、设施设备浩大、占地面积大、投资费用大、物料运输量大、运行费用昂扬、有二次污染物产生、处理后的渣和水无法回收利用等。1. 3测定水中铜元索的主要方法铜在冶金、地质、生物、环境监测定、工业、农业、食品等很多部门都有重要应用，因此人们对于铜含量的测定作了广泛的探讨。目前测定铜的方法很多,包括电化学方法、光谱法、原子汲取法，色谱法等，其中由于光度分析不需昂贵的仪器，操作较为简便而得到了广泛应用。本次文就近年来国内外关于分光光度法测定铜的探讨进展作总结。1.1.1 常规分光光度法基于双环己崩草献二踪(BCo)和铜的显色反应，魏本郡进行了肯定的改正和补充，使铜的测定精确度大大提高。司文会探讨了双乙醛草猷二肺快速分光光度法，提出r测定铜的新方法，并用于粮食及饲料中铜的测定定。经过多次试验，刘廷荣使铜-BCO这种不稳定络合物及乙醛作用，生成稳定的紫红色的铜-双乙醛草酸二腺络合物，在546nm处用分光光度法进行测定。取得了较好效果。王爱丽也做了类似的探讨。同时，铜-BAO显色体系也得到了改进(双乙醛草猷二腺法)。李永权对该法进行了探讨，并测定定了茶叶中的铜。在酸性介质中，铜及2-(5-滨-2-毗咤偶氮)-5-二乙女基苯酚(5-B1.PADAP)生成有色物质,在56Onm波特进步行检测定。铜含量在（三）.4卜g/m1.范围内符合比尔定律，本次法无毒，适用于粮食中微量铜的测定。铜及水溶性吓咻TPPS,在酸性条件和抗坏血酸的存在下能形成1:1的络合物，最大汲取波长412nm0摩尔吸光系数£J=2.03XIOtmoci/，线性范围()0.1Hgm1.,可干脆用于高纯铅中痕量铜的分析。李锐增等人用分光光度法测定了黄黄中铜的含量。方法是在氨水介质中，以酒石酸钾钠为掩蔽剂，铜离子及铜试剂生成黄棕色协作物，于43Onm波长下进行测定。该方法简便，仪器易得，所以便于在基层单位推广运用。1.Chaisuksant基于在酸性介质中，铜及5,8-二经基奈醍（NaPh）生成4:6的有色络合物，建立了种测定铜的常规分光光度法。同时,很多新近合成的显色剂在铜的常规光度法中得到了应用。1.1.2 催化动力学分光光度法催化动力学光度法是以测定量反应物浓度及反应速率之间的定量关系为基础，用分光光度计、荧光光度计等作为检测定手段的一种动力学分析法。近年来金属离子对有机试剂的氧化还原褪色反应的催化作用探讨日益增多，包括催化氧化动力学光度法、催化还原动力学光度法、阻抑动力学光度法等。ASafaVi等人提出了一个测定环境水中ng/1.级铜的新催化动力学方法。在文献中，介绍了该方法是在25C条件下，在强碱性介质中，铜能剧烈催化硫酸钠对丽春红S的褪色作用，铜含量在2400ngm1.范围内符合比尔定律。在文献中,GastonAdrianCreSPo探讨了CU-DPC（二苯碳酰二册）显色的内在机制，指出铜对DPC形成DPCO起催化作用，在肯定的条件下可以检测定铜T）PeO（苯基缩二氨基朦，二肺默的氧化产物）这一困难螯合物。在盐酸介质中铜催化过氧化氢氧化酸性格蓝K褪色是个动力学光度法测定痕量铜的新方法，并用于饮用水中铜的测定。张志兵等人探讨了在弱酸性介质中微量铜催化乩0?氧化罗丹明B和甲基橙褪色的指示反应。张江依据铜能显著催化澳酸钾氧化结晶紫褪色，以CTMAB为增敏剂，在磷酸介质中建立了另一催化光度法测定痕量铜的新方法，此法检出限为8.3×10?g1.并用于测定板蓝根中铜。王琳用催化动力学光度法胜利测定了人发和指甲中的铜。丁素芳探讨了磷酸介质中铜催化抗坏血酸还原铝酸铉生成铝蓝的反应,OvO.024g25m1.1,检测定限为1.54×101.1.gm1.,o张东等报道，在醋酸介质中，铜能灵敏地阻抑高碘酸钾氧化玫瑰桃红R的褪色反应而达到测定痕量铜的目的。此方法检出限为0.39×IO3Pg/m1.o王爱香利用阻抑动力学光度法测定了水和人发中的铜。在硫酸和硫制酸镂存在下，朱展才报道了氧化孔雀绿缔合物褪色反应间接测定痕量铜的新方法，测定波长780nm.CU-浓度在0'60g1.范围内听从比尔定律。1.3.3三元缔合物体系把由表面活性剂、被测定组分和显色剂所组成的显色反应体系简称为三元缔合物体系。该体系的形成在缔合物的特征汲取方面表现为红移和颜色的增加，显色反应的灵敏度提高。在光度分析中，应用最广的是混合配位络合物、离子缔合物以及有表面活性剂参及的三元缔合物。曹连城E报道了基于澳化十六烷基毗咤(CPB)对二苯碳酰二朋(DPC)-Cu（三）体系有剧烈的增敏作用而建立起测定水中微量铜的新方法。该方法表观摩尔吸光系数1o=1.65×1061.mo1.,cm,程永华采纳铜-硫制酸盐罗丹明B三元协作物光度法测定纯铝中微量铜。铜-硫狼酸盐罗丹明B-明胶-乳化剂OP体系分光光度法测定微量铜，在明胶-乳化剂OP存在下，6mo1.1.的硫酸介质中，铜及硫翅酸盐和罗丹明B生成三元缔合物,最大汲取波长595nm,铜含量在05.()0g25n1.范围内听从比尔定律，并用于绿茶中微量铜的测定。尹哲俊改用明胶和聚乙烯醇做了类似探讨,605=2.3×10s1.mo,cm,o吕明采纳铜-茜素红S-甲基紫-聚乙烯醇体系光度法测定痕量铜，线性范围0'0.34gm1.0ManishaThakur利用Cu(I1.)-PAN-(TX-100)-DPBA体系测定了土壤和空气灰尘中的微量铜(检测定限2ngm1.)o在氯化十六烷基哦咤和TritonXTOO的存在下，限制硼酸缓冲溶液pH=97,铜-9-苯基-2,3,7-三羟基-6-荧光酮(PF)生成的有色络合物在595nm处有最大汲取。该方法线性范用为0.04-0.4ugm1.,检出限0.028ugm1.o蔡耀中探讨了Cu（三）-SAF-PVA-TWeen-20显色反应的条件及其应用，£5=1.68×IO51.mo,cm-,o铜-5-硝基水杨基荧光酮-N-氯化卜六烷基毗噬分光光度法用于环境水样中微量铜的测定，结果满足。冯泳兰探讨发觉，铜-邻羟基泰基荧光酮一溟化十六烷基三甲馁这一反应体系，其最大汲取波长在56Onm处，表观摩尔吸光系数为又护1.ooX1051.mo,cm1.0在聚乙烯醇爱护下，铜及筲酸盐和碱性染料(罗丹明B、丁基罗丹明B、耐尔兰)形成离子缔合物，表观摩尔吸光系数£值高达10：在pH3.8的克拉克-鲁布斯缓冲溶液中，甲基橙-铜-浪化十六烷基三甲胺(CTMAB)生成稳定的三元胶束络合物，聚乙烯醇对其有增溶增稳作用，大大提高了显色反应的灵敏度(J伽=2.95X1061.mo1.cm'),铜浓度在0.0040.024g/m1.范围内及吸光度成线性关系。并且己经胜利的用于人发中铜含量的测定。1.3.4 萃取光度分析这是将萃取分别及光度分析两者结合在一起进行的。用萃取方法将被测定组分分别富集中，然后测定。由于很多萃取剂同时也是显色剂，因而可以在有机相中干脆光度测定。这种方法不但可以提高被测定组分的浓度，而且可以削减基体成分的干扰，在痕量分析中广泛应用。测定清洁水样中的痕量铜，液-液萃取为最常用的富集手段。铜及铜试剂(简称DDTC)形成的络合物在水中溶解度很小，通常是用四氯化碳萃取后进行分光光度分析M。余金保在弱碱性条件卜.采纳萃取光度法测定茶叶中可溶性微量铜。赖丰英用异戊酶萃取后测定有机相，线性范围为10-20ug50m1.孙登明基于铜对过氧化氢氧化二荒碳酰二腓反应生成二荒卡巴腺具有催化作用，铜和二苯k巴胺的显色产物能被氯仿萃取使有机相吸光度的增加，从而建立了催化-萃取光度法测定铜的新方法。方法的线性范围为5.0-500Ugm1.,干脆用于水、铝合金和岩石中铜的测定。碘一四氯化碳萃取光度法的灵敏度较碘量法得到了提高，胜利用于矿石以及食品和水中痕量铜的分析。王雁阳提出了“等色染料离子对萃取光度法”，具有较高的灵敏度(£“。=2.45×1061.mo1.cm1.)o张焕弟一探讨了CU（三）催化过氧化氢氧化染料离子对褪色的新指示反应，铜含量在0.252g/1.范用内听从比尔定律，检出限为0.1ug1.该方法为催化动力学的终止反应提出了广泛的快速有效的方法。近年来固相萃取富集技术在分析化学领域内得到了广泛应用。固相萃取具有富集倍数高，环境污染小，不易乳化，节约时间等优点。在用亚试剂固相萃取光度法测定水中微量铜的文献中，选用pH4.5HAc-NaAc缓冲溶液限制酸度,在吐温80的增溶作用下，生成的协作物以水溶液通过固相萃取小柱并被富集，在53Onm处测定定乙醇洗脱液的吸光度，建立了一种测定定水样中Ug/1.级铜含量的新方法。类似的探讨还有很多。YadOIIahYarnini把膜技术应用到了铜的光度分析中，在水样中痕量铜的测定上应用得到满足的结果。1.3.5 固相光度法固相光度法是把分别富集及测定结合于体的快速、简便、灵敏的分析方法。探讨的固相载体主要有树脂、泡沫塑料、硅胶、滤纸、结晶票等。常用的测定方法是透射分光光度法、固相反射分光光度法。在酸性条件下，铜及锌试剂生成绿色协作物，及717型强碱性阴离子交换树脂交换吸附，在640m处进行树脂相分光光度法测定。表观摩尔吸光系数比水相提高了H倍7在NaAC-HAe（PH4）介质中,铜-8羟基噪咻显色络合物能定量被禁萃取，以双波长等汲取点法测定量蔡相的吸光度差。铜在01.5gm1.范围内符合比尔定律。史峰山川等人提出了一种新的固相光度法-蜡相光度法。以柠檬酸铉和EDTA为掩蔽剂，在pH8.0的NaHFoNa川Po1.以缓冲溶液中，铜及铜试剂反应生成的有色物质被固定在石蜡中,于438nm处测定吸光度。铜含量在00.4Ugm1.浓度范围内听从比尔定律。1.3.6 流淌注射-光度联用技术余萍（“等利用螯合树脂柱分别出干扰元素，同时把铜富集在树脂上，然后以混合显色液（3,5-diB1.PADAP-乳化剂（卯-乙醇-磷酸）作为淋洗液，将铜洗脱并显色干脆在632nm处测定定吸光度，检出限1.85ngm1.（分析速度14样h）.NorioTeshimay'等人指出,在1,10-邻二氮杂菲存在下，铜对铁（In）氧化半胱氨酸具有催化作用，建立了催化动力学光度法-FIA联用的新方法。该方法检出限是0.04ngm1.,0.P1.OngZm1.,范围内听从比尔定律。1.4本次课题探讨的意义及内容铜是生活饮用水卫生标准中的必测指标,水中铜超过5mg1.时，使水有色并产生苦味，超过I1.ng/1.时，无法饮用并可使洗过的衣服有色，目前我国对生活饮用水中铜的测定主要采纳二乙氨基二硫代甲酸钠比色法和原子汲取分光光度法"。前者具有须萃取、费时、试剂有毒且不稳定、所需水样量大等缺点;后者所需仪器昂贵、测定费用高、难以在基层试验室普及。本文采纳722S分光光度法测定生活饮用水中微量铜，具有操作简便快速、结果精确牢靠、重现性好、测定费用低、且具备测量结果数字显示,适合在基层试验室推广应用。本次试验采纳分光光度法对生活用水中铜离子含量进行探讨。试验首先将对影响铜离子含量测定的因素采纳单一变量法逐一进行优化，例如最大汲取波长、显色时间、PH值和显色剂用量等，选出最佳测定条件。在最佳测定条件下，绘制出铜离子标准曲线；将自来水样进行酸化处理，通过测定其吸光度，从而得到其中铜离子的精确含量。第2章试验部分2.1 试验原理M在pH=9的碱性氨溶液中，铜离子及铜试剂（二乙基二硫代氨基甲酸钠，简写为I）DTC-Na）作用生成摩尔比为】：2的黄棕色胶体协作物。当水样中含铜较高时,可在水相中干脆测定。其最大汲取波长为450nm,在测定定条件下，有色协作物可稳定45min.2.2 仪器及试剂2.2.1 仪器：722S型光栅分光光度计：上海精密科学仪器有限公司；分析天平：上海精密科学仪器有限公司；玻璃仪器：10Om1.容量瓶、50m1.容量瓶、玻璃棒、移液管、烧杯、胶头滴管、洗耳球等若干。2.2.2 试剂：（I）100oUgm1.铜标准储备液：称取0.982OgCUSO4.5H20溶于少量水中，滴入几滴硫酸，冷却后移入25Om1.容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，此溶液Im1.含有Img铜。（2） 20ugm1.铜标准溶液：取Iom1.铜标准储备液于50Om1.容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，即配成20ugm1.的铜标准溶液。（3） 540mgm1.铜试剂标准溶液:称取0.27OOg铜试剂,加水溶解，然后将其移入500m1.容量瓶中加水稀释至刻度，摇匀，即配成540mgm1.的铜试剂标准溶液。（4）浓硝酸（分析纯）、浓级水（分析纯）2.3试验方法2.3.1单一变量法工艺条件的优化2.3.1.1铜协作物的最大汲取波长的测定精确移取10.00m1.20ugn1.的铜标准工作溶液于100m1.的容量瓶中，向其中加入3.00m1.54（）mgm1.的铜试剂标准溶液,用去离子水定容。在PH=6、铜标准工作溶液的浓度为2.Oug/m1.的条件下在722型分光光度计上用ICm比色皿，以水为参比溶液，在350480nm之间，选择16个波进步行测定，变换汲取波长测定其吸光度值A。做出吸光度-波长表并依据吸光度-波长表以吸光度值A作纵坐标以波长作横坐标绘制吸光度-波长曲线图，在吸光度-波长曲线图找出最佳波长区间。2.3.1.2反应时间对吸光度值的影响精确移取10.00m1.20ugm1.的铜标准溶液加入100m1.的容量瓶中，加入3.OOm1.540ngm1.的铜试剂标准溶液,加去离子水至刻度线定容,摇匀。在PH=6、最佳波长、铜标准工作溶液的浓度为2.Oug/m1.的条件下，在722型分光光度计上用Icm比色皿，以水为参比溶液从Imin到50min选择】2个时间段进行测定试。测定定其吸光度值，做出吸光度-反应时辰表并依据吸光度一波长表以吸光度值A作纵坐标以反应时间t作横坐标绘制吸光度-反应时间曲线图，在曲线图上找出最佳反应时间段。2.3.1.3PH值对反应的影响精确移取10.00m1.20um1.的铜标准溶液加入100m1.的容量瓶中，加入3.OOni1.的540mgm1.的铜试剂标准溶液，加去离子水至刻度线定容，摇匀。在最佳波长、最佳反应时间段、铜标准工作溶液的浓度为2.Oug/m1.F,在722型分光光度计上用ICm比色皿,以水为参比溶液从PH=I14之间选择10个值进行测定，做出吸光度A-pH表，并依据吸光度A-PH表以吸光度值A作纵坐标以PH作横坐标绘绘制吸光度-PH曲线图，在曲线图上找出反应最稳定时的最佳pH值范围。2.3.1.4显色剂用量对吸光度值的影响在16号100rn1.容量瓶中分别精确移入10.0Om1.浓度为20ugm1.的铜标准溶液，依次加入1.00>2.00.3.001.00、5.00>6.00m1.540mgm1.的铜试剂标准溶液，用去离子水定容，在PH=6、最佳波长，最佳反应时间段内、铜标准工作溶液的浓度2.0um1.条件下在722型分光光度计上用ICn1.比色皿，以水为参比溶液测定等量标准铜溶液不同量铜试剂反应的吸光度，做出吸光度A-铜试剂表并依据吸光度-铜试剂用量表以吸光度值作纵坐标以铜试剂用量作横坐标绘绘制吸光度-铜试剂用量曲线图，在图上找出最佳的铜试剂用量。2.3.2标准曲线的绘制向9号100m1.容量瓶中依次加入2.00、4.00、6.00、8.00、10.00、12.00、14.00、16.00、18.00m1.20ugm1.铜标准溶液,加入过量的铜试剂标准溶液，用分析纯氨水调整PH值到9左右，用去离子水定容，在PH=9、最佳波长、最佳反应时间、铜标准工作溶液的浓度为2.Ougm1.最佳铜试剂用量的条件卜在722型分光光度计上用ICm比色皿，以水为参比溶液进行测定.做出吸光度A-铜离子浓度表，并依据此表以吸光度A作纵坐标铜离子浓度作横坐标绘制吸光度A-铜离子标准曲线图。2. 3.3水样分析取自来水500In1.置于烧杯中，加入浓硝酸调PH=I2,加热样品约半小时至微沸，沉淀，待冷却后取上层清液待测定。移取50m1.处理过的水样加入100m1.容量瓶中，加入3. 001111.540mgm1.的铜试剂标准溶液，用分析纯氨水调整pH到9左右,用去离子水定容，在PH=9、最佳波长、最佳反应时间、铜标准工作溶液的浓度为2.Oug/m1.、最佳铜试剂用量的条件下在722型分光光度计上用ICrn比色皿，以水为参比溶液测定溶液的吸光度值。按以上步骤对该试验进行5次平行测定。2.3.4干扰试验2.3.4.1钠离子存在对反应的干扰在9号100m1.容量瓶中分别移入10.OOm1.20ugm1.的铜标准溶液,再加入3.OOm1.540mgm1.的铜试剂标准溶液，并依次加入0、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00、6.50、7.00m1.4mgm1.的硫酸钠溶液。加去离子水至刻度，摇匀。在PH=6、最佳波长、最佳反应时间、浓度为2.OugZm1.,最佳铜试剂用量的条件下在722型分光光度计上用Icm比色皿，以水为参比溶液进行干扰测定，做出吸光度-钠离子浓度表，并依据此表以吸光度A作纵坐标钠离子浓度作横坐标绘制吸光度-钠离子浓度曲线图。2.3.4.2镁离子的存在对反应的影响在7号100m1.容量瓶中分别精确移入10.OonI1.20ugm1.的铜标准溶液,再加入3.Oom1.540mgm1.的铜试剂标准溶液,并依次加入0、1.O0、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00m1.200ugm1.的硫酸镁溶液。加去离子水至刻度定容，摇匀。在PH=6、最佳波长、最佳反应时间、铜标准工作溶液的浓度为2.0ugm1.,最佳铜试剂用量的条件下在722型分光光度计上用ICnI比色皿，以水为参比溶液进行干扰测定，做出吸光度-镁离子浓度表，并依据此表吸光度A作纵坐标镁离子浓度作横坐标绘制吸光度-镁离子浓度曲线图。2.3.4.3镶离子的存在对吸光度值的影响在5号100m1.容量瓶中分别移入10.00m1.20ug/m1.的铜标准溶液，再加入3.OOm1.54OmgZmi.的铜试剂标准溶液，并依次加入0、1.O0、2.00、3.00、4()0mH0ugm1.的氯化银溶液。加去离子水至刻度，定容摇匀。在PH=6、最佳波长、最佳反应时间、铜标准工作溶液的浓度为2.OugZm1.,最佳铜试剂用量的条件下在722型分光光度计上用Icm比色皿，以水为参比溶液进行干扰测定，做出吸光度-银离子浓度表并依据此表以吸光度A作纵坐标银离子浓度作横坐标绘制吸光度-银离子浓度曲线图。2.3.4.4铁离子的存在对吸光度值的影响在5号100m1.容量瓶中分别移入10.00m1.20ugm1.的铜标准溶液，再加入3.OOm1.540ngm1.的铜试剂标准溶液，并依次加入0、1.00、2.00、3.00、4.00、5.0Om1.1.OUgm1.的氯化铁溶液。加去离子水至刻度，定容摇匀。在PH=6、最佳波长、最佳反应时间、铜标准工作溶液的浓度为2.Ougm1.铜标准工作溶液的浓度为2.Oug/m1.条件下在722型分光光度计上用ICm比色皿，以水为参比溶液进行干扰测定，做吸光度-铁离子浓度表并依据此表以吸光度A作纵坐标铁离子浓度作横坐标绘制吸光度-铁离子浓度曲线图。第3章结果及探讨3.1 铜协作物最大汲取波长的测定结果及探讨移取1().00m1.2()ugm1.的铜标准溶液于100m1.的容量瓶中，向其中加入3.()Om1.5,IOmg/m1.,的铜试剂标准溶液，用去离子水定容，摇匀。在PH=6、铜标准工作液浓度为2.Ougm1.,铜试剂用量为3.OOmI.的条件下在722型分光光度计上用Iem比色皿，以水为参比溶液在350'480nm之间，选择16个波进步行测定，变换汲取波长测定定其吸光度值A,如表3.1并依据此表绘制图3-1。表3.1铜协作物的汲取波长3585390395400A0.1380.1200.1310.1340.1340.1300.1400.1504150460470480A0.1700.2200.2700.3340.4010.4030.4010.382O35363738383939404142434445464748当用分光光度计测定被测溶液的吸光度时，首先要选择合适的入射波长。选择入射波长的依据是该被测定物质的汲取曲线。在一般状况下，应当选择最大汲取波长作为入射波长。在最大波长旁边波长的稍许偏移引起的吸光度的改变较小，可得到较好的测量精度，而且以最大波长为入射光测定灵敏度。但是，假如最大汲取峰旁边有干扰存在（如共存离子或所运用试剂有汲取），则在保证有肯定灵敏度状况下,可以选择汲取曲线中其他波进步行测定（应选择曲线较平坦处对应的波长），以消退干扰。由图3T可以看出随着汲取波长的增加吸光度在整体上呈现上升趋势，但波长在350400nm时铜离子的吸光度值改变不大，上升趋势很小；汲取波长在400450nm之间时铜离子的吸光度值改变很大，上升趋势很明显：汲取波长在450470nm之间时铜离子的吸光度值改变不大；在47048Onrn时吸光度值之间差距又渐渐变大。从整体图上来看汲取波长在450'47Onn1.范围内，铜离子的吸度值最大，且曲线改变幅度不大呈平稳状态，在这一范围内，汲取波长在45Onm处铜离子吸光值最大，因此，本次试验的最佳汲取波长选定为450nm.3.2 显色时间对吸光度值的影响移取K）.（）0m1.20ugm1.的铜标准溶液加入100m1.的容量瓶中，加入3.00m1.540mgm1.的铜试剂标准溶液，加去离子水至刻度线定容，摇匀。在722型分光光度计上用Icm比色皿，以水为参比溶液从Imin到50min选择12个时间段在PH=6、汲取波长为450nm.工作液为2ugm1.,铜标准工作溶液的浓度为2.OugZm1.,铜标准试剂用量为3.0Om1.的条件卜.，对反应时间进行有优化，如表3.2所示。表3.2反应时间对吸光度值影响t/min135101520A0.4030.4030.4030.4020.4020.402t/min253035404550A0.4020.4020.4020.4020.4010.319由于铜标准溶液有及铜试剂反应生成的黄棕色络合物不用加显色剂”，因此本次试验依据单一变量法在pH=6的条件卜对反应时间进行优化时，只考虑铜标准溶液及铜试剂反应显色后颜色保持稳定的时间。由图3-2可以看出铜标准溶液及铜试剂的反应时间在45nin范围内铜离子的吸光度几乎无改变，曲线呈平稳状态，但反应时间在45min以后铜的吸光度值快速下降。由图3-2可得出结论：铜标准工作溶液及铜试剂反应快速，图a-9iro#*-6山几乎两者接触就立即起先发生彘，且反应物状态稳定；由图3-2可看出铜标准工作溶液及铜试剂的反应产物在测定定条件卜可稳定45min所以,本次试验的最佳测定定时间段选为1.min3.3 PH值对反应的影响在10号容量瓶中分别移入10.00m1.20ug111.的铜标准溶液，再加入3.00m1.540mg111.的铜试剂标准溶液，并在3号容量瓶中依次加入3.68ugm1.的硫酸2.00、5.00、8.OOm1.调整PH值，用去离子水定容,摇匀。在波长为450nm、反应时间为InIin、标准铜工作液为2.Oug/m1.的条件下，在722型分光光度计上用ICn1.比色皿，以水为参比溶液测定定其吸光度值，结果如表3.3所示。表3,3pH<7时的吸光度值AV/m1.02.005.008.00PH6531A0.4010.3600.3710.376在10号容量瓶中依次加入0.30、0.50、1.O0、3.00、5.00、8.0Om1.分析纯氨水调整PH值，用去离子水定容，在波长为450nm、反应时间为Imin.标准铜工作液为2.Oug/m1.铜标准试剂用量为3.OOm1.的条件下，在722型分光光度计上用ICm比色皿，以水为参比溶液测定其吸光度值，结果见表3.4。表3.4pH7时的吸光度值AV/m1.0.300.501.003.005.008.00PH789101112A0.4100.4110.4200.4180.4190.420由表3.3和3.4可综合做出图3-3如下所示:在波长为450nrn.反腐肿创吸光卧p*图:作液为2.0ugm1.头tQmn¾taa或阴*应出行小心找寻最佳的:工作液及由图3-3I的吸光度时曲线快E912时F1.2时改铜标准试科用yPH值。所髓一铜试剂反血的F-可以看呜值渐渐正廊.3孔速上升:翻卷曲线趋升B稳5变不大，4叫9叫U得最小值。因啰，杏次僻屯择出1=9左右时为最佳pH,此状太下篦使葡试用标或茄液稳定存13.4 铜试剂用量对吸光度值的影响在16号100m1.容量瓶中分别移入10.OOm1.浓度为20ugm1.的铜标准溶液，依次加入1.o0、2.00、3.0()、4.00、5.00、6.OOmI.54OmgZm1.的铜试剂标准溶液，用去离子水定容，在722型分光光度计上用ICm比色皿，以水为参比溶液在450nm处测定定其吸光度值，结果如表5所示。图3-4吸光度阁试剂用量曲线图表3.5不同量的铜试剂所对应的吸光度值AV/m1.123456A0.2480.3400.4180.4180.4180.418在波长为450nm、反应时间为Imin、pH=9左右、铜标准工作液为2.OUgm1.的条件时对铜离子的吸光度进行优化，找寻最佳的铜试剂用量。所谓最佳铜试剂用量就是当同浓度的铜试剂加入到肯定量时，铜标准工作液浓度及铜试剂的反应产物的吸光度值不发生改变时的第一