CN101329269A - 溶质已知的单组份水溶液的浓度测定方法 - Google Patents

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CN101329269A CNA2008100226163A CN200810022616A CN101329269A CN 101329269 A CN101329269 A CN 101329269A CN A2008100226163 A CNA2008100226163 A CN A2008100226163A CN 200810022616 A CN200810022616 A CN 200810022616A CN 101329269 A CN101329269 A CN 101329269A
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Abstract

本发明公开了一种溶质已知的单组份水溶液的浓度测定方法，它包括：a.查找待测溶液中所知溶质的紫外光最大吸收率的波长，然后根据该波长选择合适型号的紫外可见光分光光度计；b.精确配制待测溶液中所知溶质的3份或3份以上浓度各异的水溶液；c.用步骤a选择的紫外可见光分光光度计测定步骤b所配制溶液在步骤a所知波长位置的紫外光吸收率；d.将步骤b所配制的溶液浓度、步骤c所测得的紫外光吸收率使用origin软件建立标准曲线并拟合出计算公式；e.用步骤a选择的紫外可见光分光光度计测量待测溶液在步骤a所知波长位置的吸收率；f.将步骤e所测得的吸收率代入步骤d所拟合出的计算公式内，计算出待测溶液的浓度。

Description

溶质已知的单组份水溶液的浓度测定方法
技术领域
本发明公开了一种溶质已知的单组份水溶液的浓度测定方法，属于定量分析领域。
背景技术
传统的溶液浓度测定方法是加热结晶，使用天平称重溶液和晶体的质量后，根据溶质质量比上溶液质量得出溶液的浓度。该方法简单易行，但是本身方法受到溶质物理特性的限制。对于易挥发、熔点低、沸点低的物质，加热温度过高，导致溶质挥发或者发生化学变化，是测量无法进行；对于本身溶解度很低的物质，测量误差较大，有些甚至无法进行。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种操作方法简便、快捷、重现性好、分析时间短的溶质已知的单组份水溶液的浓度测定方法，该方法既可适用于易挥发、熔点低、沸点低的物质的溶液浓度测定又可适用于难挥发、熔点高、沸点高的物质的溶液浓度测定。
按照本发明提供的技术方案，所述溶质已知的单组份水溶液的浓度测定方法包含如下步骤：
a、查找待测溶液中所知溶质的紫外光最大吸收率的波长，然后根据该波长选择合适型号的紫外可见光分光光度计；
b、精确配制待测溶液中所知溶质的3份或3份以上浓度各异的水溶液；
c、用步骤a选择的紫外可见光分光光度计测定步骤b所配制溶液在步骤a所知波长位置的紫外光吸收率(Abs)；
d、将步骤b所配制的溶液浓度、步骤c所测得的紫外光吸收率(Abs)使用美国OriginLab公司(其前身为Microcal公司)开发的origin软件建立标准曲线并拟合出计算公式；
e、用步骤a选择的紫外可见光分光光度计测量待测溶液在步骤a所知波长位置的吸收率；
f、将步骤e所测得的吸收率代入步骤d所拟合出的计算公式内，计算出待测溶液的浓度。
其中，步骤b所精确配制待测溶液中所知溶质的水溶液为3～7份。
步骤e的具体测量操作过程如下：打开紫外可见分光光度计，测量模式调整至吸收测量，并将波长调整到合适位置，稳定15～20min；准备两支石英样品池，清洗后吹干备用；将两支样品池分别装入蒸馏水和待测样品，并封盖放入分光光度计测试室相应位置；使用蒸馏水和黑体校准分光光度计；调整样品池位置，读取相应的吸收率。
本发明的方法具有操作简便、快捷、重现性好、分析时间短等特点，而且该方法既可适用于易挥发、熔点低、沸点低的物质的溶液浓度测定又可适用于难挥发、熔点高、沸点高的物质的溶液浓度测定。
附图说明
图1是实施例1的曲线图。
图2是实施例2的曲线图。
图3是实施例3的曲线图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
测定三亚乙基二胺的水溶液浓度
1、三亚乙基二胺在紫外光的280nm波长时吸收率最高，因此选择了260～460nm波段的紫外可见分光光度计。打开紫外可见分光光度计，测量模式调整至吸收率测量，紫外光波长调整至280nm，并稳定15～20min。
2、使用电子天平准确称量三亚乙基二胺，配置质量百分比浓度分别为4.25％、5.25％、6.25％、7.25％、8.25％的5种溶液。
3、准备6支石英样品池，用蒸馏水清洗干净，并用吹风干燥机将其干燥。
4、在6支样品池中分别装入蒸馏水和待测样品并密封，置入分光光度计测试室相应位置。
5、调整样品池档位，分别使用蒸馏水池和黑体池校准紫外分光光度计。
6、调整样品池档位至待测样品池，读取吸收率(Abs)。(测试结果见表1)
7、通过应用软件origin处理以上操作得出数据，自动得出相应的曲线图(图1)和拟合公式，并对公式作为适当的简化，从而得出：
三亚乙基二氨水溶液浓度的表达式为：C％＝1.320+32.0×Abs；
8、将表1所得的紫外光吸收率数值代入表达式“C％＝1.320+32.0×Abs”中，得到对应的计算溶度，将得到的计算浓度与实际浓度对比以验证该表达式的合理性，结果对比见表2。
表1
溶液浓度(％)   4.25    5.25    6.25    7.25    8.25
紫外光吸收率   0.0932    0.1234    0.1553    0.1921    0.2162
表2
Figure A20081002261600051
从表2中计算浓度与实际浓度的对比说明拟合的很接近实际情况。
实施例2
测定甲醛的水溶液浓度
1、甲醛在紫外光的412nm波长时吸收率最高，因此选择了260～460nm波段的紫外可见分光光度计。打开紫外可见分光光度计，测量模式调整至吸收率测量，紫外光波长调整至412nm，并稳定15～20min。
2、使用电子天平准确称量甲醛，配置浓度分别为3.00mg/Kg、4.00mg/Kg、5.00mg/Kg、6.00mg/Kg、7.00mg/Kg的5种溶液。
3、准备6支石英样品池，用蒸馏水清洗干净，并用吹风干燥机将其干燥。
4、在6支样品池中分别装入蒸馏水和待测样品并密封，置入分光光度计测试室相应位置。
5、调整样品池档位，分别使用蒸馏水池和黑体池校准紫外分光光度计。
6、调整样品池档位至待测样品池，读取吸收率(Abs)。(测试结果见表3)
7、通过应用软件origin处理以上操作得出数据，自动得出相应的曲线图(图2)和拟合公式，并对公式作为适当的简化，从而得出：
甲醛水溶液浓度C mg/Kg＝0.025+23.135Abs；
8、将表3所得的紫外光吸收率数值代入表达式：C mg/Kg＝0.025+23.135Abs中，得到对应的计算溶度，将得到的计算浓度与实际浓度对比以验证该表达式的合理性，结果对比见表4。
表3
溶液浓度(％)  3     4     5     6     7
紫外光吸收率  0.1292     0.1725     0.2160     0.2587     0.3018
表4
Figure A20081002261600061
从表4中计算浓度与实际浓度的对比说明拟合的很接近实际情况。
实施例3
测量C60的水溶液的浓度：
1、C60在紫外光的274nm波长时吸收率最高，因此选择了260～460nm波段的紫外可见分光光度计。打开紫外可见分光光度计，测量模式调整至吸收率测量，紫外光波长调整至412nm，并稳定15～20min。
2、量取0.500ml、0.600ml、0.700ml、0.800ml、0.900ml C60的水溶液后，分别加入1.000ml蒸馏水稀释，得到5份不同相对浓度的稀释水溶液。
3、准备6支石英样品池，用蒸馏水清洗干净，并用吹风干燥机将其干燥。
4、在6支样品池中分别装入蒸馏水和待测样品并密封，置入分光光度计测试室相应位置。
5、调整样品池档位，分别使用蒸馏水池和黑体池校准紫外分光光度计。
6、调整样品池档位至待测样品池，读取吸收率(Abs)。(测试结果见表5)。
7、通过应用软件origin处理以上操作得出数据，自动得出相应的曲线图(图3)和拟合公式，并对公式作为适当的简化，从而得出：
C60水溶液的相对浓度C＝-0.013+1.299Abs；
8、将表5所得的紫外光吸收率数值代入表达式：C＝-0.013+1.299Abs中，得到对应的计算溶度，将得到的计算浓度与实际相对浓度对比以验证该表达式的合理性，结果对比见表6。
表5
  实际相对浓度    0.5    0.6    0.7    0.8     0.9
  紫外光吸收率    0.3951    0.4756    0.5512    0.6261     0.7063
表6
    实际相对浓度     计算浓度     误差
    0.500     0.500     0.000
    0.600     0.604     0.004
    0.700     0.703     0.003
    0.800     0.800     0.000
    0.900     0.904     0.004
从表6中计算浓度与实际相对浓度的对比说明拟合的很接近实际情况。

Claims (2)

1、一种溶质已知的单组份水溶液的浓度测定方法，其特征在于该方法包含如下步骤：
a、查找待测溶液中所知溶质的紫外光最大吸收率的波长，然后根据该波长选择合适型号的紫外可见光分光光度计；
b、精确配制待测溶液中所知溶质的3份或3份以上浓度各异的水溶液；
c、用步骤a选择的紫外可见光分光光度计测定步骤b所配制溶液在步骤a所知波长位置的紫外光吸收率(Abs)；
d、将步骤b所配制的溶液浓度、步骤c所测得的紫外光吸收率(Abs)使用软件origin建立标准曲线并拟合出计算公式；
e、用步骤a选择的紫外可见光分光光度计测量待测溶液在步骤a所知波长位置的吸收率；
f、将步骤e所测得的吸收率代入步骤d所拟合出的计算公式内，计算出待测溶液的浓度。
2、如权利要求1所述的溶质已知的单组份水溶液的浓度测定方法，其特征是：步骤b所精确配制待测溶液中所知溶质的水溶液为3～7份。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102338733A (zh) * 2010-07-26 2012-02-01 南京理工大学 溶液中纳米粒子浓度的浊度法检测方法
CN102967573A (zh) * 2012-09-27 2013-03-13 苏州金宏气体股份有限公司 检测高纯及超纯氨中油含量的方法
CN106018207A (zh) * 2016-08-08 2016-10-12 湖南盟合投资管理有限公司 颗粒溶散率的检测方法

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