邻菲罗啉也被称为邻二氮菲、邻菲啰啉、邻菲咯啉,是一种常用的氧化还原指示剂。它是一个双齿杂环化合物配体,类似于2,2'-联吡啶,会与大多数金属离子形成很稳定的配合物。
邻菲罗啉在pH为2~9时,会与亚铁离子(Fe2+)形成稳定的橙红色邻二氮菲亚铁离子([Fe(phen)3]2+),可通过分光光度法来分析。logK=21.3,摩尔吸收系数为1.1×104,最大吸收峰在508nm。该法选择性高。氧化型[Fe(phen)3]3+显浅蓝色,半反应为:
邻二氮菲-Fe(II)指示剂可通过将1.485g一水合邻二氮菲和0.695gFeSO4·7H2O溶于100mL水中来配制。用于硫酸铈(Ⅳ)滴定铁盐的指示剂。一个相关的配体是红菲绕啉(BPT),4,7-二苯基-1,10-邻二氮菲。
邻菲罗啉自从被人工合成出来以后,一直在化学方面的各个领域有着非常广泛的应用。其最常用的应用是分光光度法测定铁。邻菲罗啉作为一种平面刚性结构的双齿配体,含有两个可同时螯合配位的氮原子,又是很好的电子受体,与金属离子配位时可以形成反馈键,对于过渡金属及重金属离子具有很好的配位能力。
邻二氮菲也可用于烷基锂化合物含量的分析。具体步骤是使样品与少量(约1mg)的邻二氮菲作用,呈深色,再用醇类滴定,直到达到无色的滴定终点。
邻菲罗啉具有中度的神经毒性,强肾毒性和利尿作用。
邻菲罗啉是一种常用的氧化还原指示剂,它与大多数金属离子形成稳定的配合物。邻菲罗啉最常用的应用是分光光度法测定铁。它可以通过邻苯二胺、硫酸、甘油和砷酸的水溶液回流反应制取。
邻二氮菲在pH为2~9时,会与亚铁离子(Fe2+)形成稳定的橙红色邻二氮菲亚铁离子([Fe(phen)3]2+),可以通过分光光度法来分析。该方法具有高选择性,摩尔吸收系数为1.1×104,最大吸收峰在508nm。
邻二氮菲-Fe(II)指示剂可通过将1.485g一水合邻二氮菲和0.695gFeSO4·7H2O溶于100mL水中来配制,用于硫酸铈(Ⅳ)滴定铁盐的指示剂。另外,还有一个相关的配体是红菲绕啉(BPT),即4,7-二苯基-1,10-邻二氮菲。
邻二氮菲还可以用于烷基锂化合物含量的分析。具体步骤是将样品与少量(约1mg)的邻二氮菲反应,呈现深色,然后用醇类滴定,直到达到无色的滴定终点。
水中铁离子的检测方法有很多种,其中常用的是邻菲罗啉分光光度法。该方法的主要原理是将被测水样用酸煮沸,使其中的铁完全溶解成离子状态,然后将高铁还原成亚铁,并在pH4-5的条件下与邻菲罗啉反应生成浅红色络合物,最后用分光光度计测定。尽管这些操作看起来简单,但在实际操作中仍然容易出现问题。
1.水样中存在大量的磷酸盐会对测定产生干扰,可以通过加入柠檬酸盐对苯二酚进行消除。
2.使用溶剂萃取法可以消除所有金属离子或可能与铁进行络合反应的阴离子所造成的干扰。
3.为了避免氨水在调整过程中过量,一般先加入约0.8mL浓氨水,然后逐滴加入氨水(1+1)进行调节。
4.采集水样时应使用专用磨口玻璃瓶,先用盐酸(1+1)浸泡12小时以上,然后用一级试剂水充分洗净,再加入优级纯浓盐酸(每500mL水样加2mL浓盐酸)进行采样,并立即摇匀。
5.在调整pH之前,必须先加入邻菲罗啉,以避免影响测定结果,因为亚铁离子在碱性溶液中容易被空气中的氧氧化为高价铁离子。
6.乙酸铵及分析纯盐酸中含铁量较高,因此在测定时各试剂的加入量必须精确,建议使用滴定管操作,以避免误差。
7.刚果红试纸的pH变色范围为3.0~5.2。
8.加盐酸羟胺的溶液温度应低于40℃,否则盐酸羟胺会分解。
9.在使用工作曲线之前,必须进行精密度、准确度和灵敏度检验,并符合方法规定的要求。
以上就是使用邻菲罗啉检测水中铁离子时需要注意的事项。