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I(碘)的光度测定方法


实验室k / 2018-08-20

       碘为黑色固体,极易升华,不溶于水,能溶于碘化钾溶液及许多有机溶剂(如氯仿、四氯化碳、苯)之中.碘在碘化物中呈负1价,在IO3-、IO4-中却为正5价及正7价.碘化物具有还原性,碘、碘酸盐及高碘酸盐具有氧化性,比色测定碘的最重要方法之一是它同淀粉的显色反应.该反应十分灵敏,是碘的专属反应.此外,也常常应用碘在氯仿、苯或其他有机溶剂中呈色来萃取,进行比色测定,只是这种方法的灵敏度校低.此外,也有应用IO3-、IO4-等离子的氧化性而使一些有机化合物显色,间接地测定碘的含量的方法.

碘

       碘-淀粉络合物法
       在某些氧化剂存在下,碘化物被氧化成碘后能与淀粉结合成蓝色络合物-此方法可用来比色测定碘.常用的氧化剂有亚硝酸盐及三价铁.碘淀粉络合物溶液的摩尔吸收系数等于1.08×105,其最大吸收在λ=590毫微米处,它的吸收光谱曲线如图Ⅷ-19,样品中有氯化物或溴化物存在时不会干扰碘的测定.本方法适用于测定有机化合物、生物和植物材料、天然水、硅酸盐中的含碘量.

       试剂和溶液:
       1.溴水  饱和溶液;2.淀粉溶液  1%溶液.取1克淀粉与5毫升水搅成混浊液慢慢倒入50毫升沸水中,然后加入50毫升
甘油,加热并微沸片刻.此溶液可保存数星期;3.碘化钾标准液  称取1.3081克碘化钾(不应含有碘酸盐)溶解于水中并在容量瓶中稀释至1升,此溶液浓度为1毫克/毫升碘.使用时根据需要进行稀释;4.苯酚  20%的冰醋酸溶液;5.碘化钾  0.5%溶液.使用时新配制;6.氯仿.

       测定步骤:取碘含量不大于50微克且近于中性的分析试液30-40毫升(以I-离子形态存在),用2毫升1N H2SO4酸化后,加入3滴溴水,搅拌并持续1分钟,再加入苯酚溶液3滴,搅拌.1分钟后倒入2毫升碘化钾溶液和2毫升淀粉溶液,在50毫升容量瓶中用水稀释至刻度,所得的蓝色溶液在590毫微米处(或用橙色滤光片)测定之,用空白溶液或水作为比较液.

       有机溶剂萃取比色法
       碘化物氧化为碘以后,反应中生成的碘可用有机溶剂萃取并根据有机相颜色的深度来测定碘.如果首先将碘化物氧化成碘酸盐,然后在酸性介质中加入碘化钾使之反应:

IO3-+5I-+6H+ → 3I2+3H2O

那么这时碘化物测定的灵敏度可以提高6倍.最常用的氧化剂是溴水,过量的溴可以加热煮沸除去,也可以加人苯酚以消耗剩余的溴,其反应为:

在碱性介质中可以用高锰酸钾作为氧化剂,过量的高锰酸钾用亚硝酸钠还原,剩余的亚硝酸根用尿素还原.应用有机溶剂萃取比色测定碘的方法灵敏度要比淀粉络合物法低,以氯仿为溶剂进行萃取比色时的摩尔吸收系数为3×103,该方法曾用来测定碲化物,硅及天然水中的含碘量.

       试剂和溶液:
       同碘淀粉络合物法,见前.

       测定步骤:取含碘量不超过2毫克(以碘离子形式存在)的分析试液一份,加入4毫升1N硫酸酸化后,加入10滴溴水,搅拌1分钟,此时溶液中应该有剩余的游离溴,为了除去过量的溴可将溶液加热,冷却后加入1滴苯酚溶液,1分钟后再加入4毫升碘化钾溶液.用氯仿萃取两次,每次萃取1分钟,合并萃取液于50毫升容量瓶中(容量瓶大小根据碘含量而定),用氯仿稀释至刻度,摇匀后在510毫微米处(或用绿色滤光片)进行光度测定.用氯仿作为比较液.


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