紫外分光光度法测定水中苯酚的含量实验

1 实验目的 
    (1) 学习紫外分光光度法的基本原理及定量分析方法。
    (2) 掌握紫外-可见分光光谱仪的基本结构和一般操作。
 
2 实验原理
在紫外分光光度分析中，常用波长为200～400 nm的近紫外光。当有机物分子受到紫外光辐射时，分子中的价电子或外层电子能吸收紫外光而发生能级间的跃迁，其吸收峰的位置与有机物分子的结构有关，其吸收强度遵循朗伯-比尔定律，与有机物的浓度有关。 
    苯酚是一种重要的化工原料，也是一种可致癌的有机污染物。苯酚主要用于合成酚醛树脂，在某些药品、添加剂和增塑剂中也有应用。其水溶液在紫外光区197 nm、210 nm和270 nm附近有吸收峰，其中在270 nm处的吸收峰较强。
    因玻璃比色皿在紫外区有吸收，故要用不吸收紫外光的石英比色皿。

3 实验步骤
(1) 苯酚标准溶液的配制
   称取0.1000 g分析纯苯酚，用蒸馏水溶解后转移至100 mL容量瓶中定容，移取5.00 mL于另一100 mL容量瓶中，用蒸馏水定容，置于冰箱中保存，此溶液含苯酚50 μg·mL-1。 
(2) 仪器的准备
    按紫外-可见分光光谱仪说明书操作。开启仪器和计算机电源，进入操作界面，选定工作参数（狭缝宽度、扫描范围、扫描速度等）。关闭钨灯或卤钨灯（可见光源），打开氢灯或氘灯（紫外光源），作好测样准备。
(3)最大吸收波长的测定
    移取苯酚标准溶液2.00 mL于25 mL容量瓶中，定容，摇匀，取适量倒入石英比色皿中，以蒸馏水为参比溶液，在波长200～400 nm范围内进行扫描，得到吸收曲线，由吸收曲线确定最大吸收波长（λmax）。
(4) 标准曲线及样品的测定
    在6个25 mL容量瓶中，分别加入0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL、5.00 mL的苯酚标准溶液，用蒸馏水定容。在λmax处测定各溶液的吸光度值，同时测定含苯酚水样（调整至合适浓度且溶液澄清）的吸光度值，由仪器打印出标准曲线及样品的测定结果。

4 注意事项
    (1) 按照仪器的使用说明书操作仪器。
    (2) 玻璃比色皿在紫外区有吸收，要用石英比色皿。取用比色皿时，手不能接触透光面。
    (3) 对含苯酚水样应进行预处理，使其溶液澄清、浓度在标准曲线范围内。
    (4) 需要时，苯酚标准溶液的浓度可用标准硫代硫酸钠溶液来标定。

5 问题讨论
    (1) 简述紫外分光光度法的特点及适用范围。
    (2) 紫外分光光度法用于定量分析的依据是什么？