铁测定方法 全铁的测定方法有哪些

溶 解 性 铁

地壳中含铁量（Fe）约为56%，分布很广，但天然水体中含量并不高。

实际水样中铁的存在形式是多种多样，可以在真溶液中以简单的水合离子和复杂的无机、有机络合物形式存在。也可以存在于胶体，悬浮物和颗粒物中，可能是二价，也可能是三价的。而且水样暴露于空气中，二价铁易被迅速氧化为三价，样品pH>35时，易导致高价铁的水解沉淀。样品在保存和运输过程中，水中细菌的繁殖也会改变铁的存在形态。样品的不稳定性和不均匀性对分析结果影响颇大，因此必须仔细进行样品的预处理。

铁及其化合物均为低毒性和微毒性，含铁量高的水往往带有**，有铁腥味。如作为印染、纺织、造纸等工业用水时，则会在产品上形成黄斑，影响质量，因此这些工业用水的铁含量必须在01mg/L以下。水中铁的污染来源主要是选矿、冶炼、炼铁、机械加工、工业电镀、酸洗废水等。 1． 方法的选择

原子吸收法操作简单、快速、结果的精密度、准确度好，适用于环境水样和废水样的分析；邻菲啰啉光度法灵敏、可靠，适用于清洁环境水样和轻度污染水的分析；污染严重，含铁量高的废水，可用EDTA络合滴定法。避免高倍数稀释操作引起的误差。

2． 水样的保存与处理

测总铁，在采样后立刻用盐酸酸化至pH1保存；测过滤性铁，应在采样现场经045µm的滤膜过滤，滤液用盐酸酸化至pH1；测亚铁的样品，最好在现场显色测定，或按方法（二）操作步骤处理。

（一） 火焰原子吸收分光光度法

GB11911--89 概 述 1． 方法原理

在空气—乙炔火焰中，铁的化合物易于原子化，可于波长2483nm处测量铁基态原子对铁空心阴极灯特征辐射的吸收进行定量。 2． 干扰及消除

影响铁原子吸收法准确度的主要干扰是化学干扰。当硅的浓度大于20 mg/L时，对铁的测定产生负干扰；这些干扰的程度随着硅浓度的增加而增加。如试样中存在200 mg/L氯化钙时，上述干扰可以消除。一般来说，铁的火焰原子吸收法的基体干扰不太严重，由分子吸收或光散射造成的背景吸收也可忽略。但对于含盐量高的工业废水，则应注意基体干扰和背景校正。此外，铁的光谱线较复杂，例如，在铁线2483 nm附近还有2488 nm线；为克服光谱干扰，应选则最小的狭缝或光谱带。

3． 方法的适用范围

本法的铁检出浓度分别是003 mg/L，测定上限分别为50 mg/L。本法适用于地表水、地下水及化工、冶金、轻工、机械等工业废水中铁的测定。 仪 器

（1） 原子吸收分光光度计及稳压电源。 （2） 铁空心阴极灯。 （3） 乙炔钢瓶或乙炔发生器。

（4） 空气压缩机，应备有除水、除尘装置。

（5） 仪器工作条件：不同型号仪器的最佳测试条件不同，可由各实

验室自己选择，按下表参考

原子吸收测定铁的条件

试 剂

（1） 铁标准贮备液：准确称取光谱纯金属铁1000g，溶入60ml 1+1

的硝酸中，加少量硝酸氧化后，用去离子水准确稀释至1000 ml，此溶液含铁为100 mg/ ml。

（2） 锰标准贮备液：准确称取1000g光谱纯金属锰（称量前用稀

硫酸洗去表面氧化物，再用离子水洗去酸，烘干。在干燥器中冷却后尽快称取），溶解于10ml 1+1硝酸。当锰完全溶解后，用1%硝酸稀释至1000 ml，此溶液每毫升含锰100 mg。

（3） 铁锰混合标准使用液：分别准确移取铁和锰贮备液5000 ml

和2500ml，置1000ml容量瓶中，用1%盐酸稀释至标线，摇匀。此液每毫升含铁500µg，锰250µg。 步 骤 1． 样品预处理

对于没有杂质堵塞仪器进样管的清澈水样，可直接喷入进行测定。如果总量或含有机质较高的水样时，必须进行消解处理。处理时先将水样摇匀，分别适量水样置于烧杯中。每100 ml水样加5 ml硝酸，置于电热板上在近沸状态下将样品蒸干至近干。冷却后，重复上述操作一次。以1+1盐酸3 ml溶解残渣，用1%盐酸淋洗杯壁，用快速定量滤纸滤入50 ml容量瓶中，以1%盐酸稀释至标线。

每分析一批样品，平行测定两个空白样。 2． 校准曲线绘制

分别取铁锰混合标准液0、100、200、300、400、500 ml于50 ml容量瓶中，用1%盐酸稀释至刻度，摇匀。用1%盐酸调零点后，在选定的条件下测定其相应的吸光度，经空白校正后绘制浓度—吸光度校准曲线。 3． 试样的测定

在测定标准系列溶液的同时，测定试样及空白样的吸光度。由试样吸光度减去空白样吸光度，从校准曲线上求得试样中铁的含量。

计算

铁（Fe，mg/L）=

式中，m—由校准曲线查得铁量（µg）； V—水样体积（ml）。 精密度和准确度

用1%盐酸配制含铁200 mg/L的统一样品，经13个试验室分析，得铁室内相对标准偏差为086%；室间相对标准偏差为264%；相对误差为+018%；加标回收率为1004±21%。

全国12个省13个市得实验室对本地区42种不同类型的实际水样进行6次平行测定和加标回收率实验，获得的精密度和准确度均良好。以下表列出了部分结果。

部分水样铁的分析结果（mg/L）

m V

注意事项

（1） 各种型号的仪器，测定条件不尽相同，因此，应根据仪器使用

说明书选择合适条件。

（2） 当样品的无机盐含量高时，采用氘灯、塞曼效应扣除背景，无

此条件时，也可采用邻近吸收线法扣除背景吸收。在测定浓度允许条件下，也可采用稀释方法以减少背景吸收。

（3）硫酸浓度较高时易产生分子吸收，以采用盐酸或硝酸介质为好。

（二） 邻菲啰啉分光光度法

概 述 1． 方法原理

亚铁在pH3~9之间的溶液种与邻菲啰啉生成稳定的橙红色络合物（C12H8N2）3Fe3﹣。

此络合物在避光时可稳定半年。测量波长为510nm，其摩尔吸光系数为11104。若用还原剂（如盐酸羟胺）将高铁离子还原，则本法可测高铁离子及总铁含量。 2． 干扰及消除

强氧化剂、氰化物、亚硝酸盐、焦磷酸盐、偏聚磷酸盐及某些重金属离子会干扰测定。经过加酸煮沸可将氰化物及亚硝酸盐除去，并使焦磷酸、偏聚磷酸盐转化为正磷酸盐以减轻干扰。加入盐酸羟胺则可消除强氧化剂的影响。

邻菲啰啉能与某些金属离子形成有络合物而干扰测定。但在乙酸—乙酸胺的缓冲溶液中，不大于铁浓度10倍的铜、锌、钴、铬及小于2 mg/L的镍，不干扰测定，当浓度再高时，加入过量显色剂予以消除。汞、镉、银等与邻菲啰啉形成沉淀，若浓度低时，可加过量的邻菲啰啉来消除；浓度高时，可将沉淀过滤除去。水样有底色，可用不加邻菲啰啉的试液作参比，对水样的底色进行校正。

3． 方法适用范围

此法适用于一般环境水和废水中的铁的监测，最低检出浓度为003 mg/L，测定上限为500 mg/L。对铁离子大于500 mg/L的水样，可适当稀释后再按本方法进行测定。 仪 器

分光光度计，10mm比色皿。 试 剂

（1） 铁标准贮备液：准确称取07020g硫酸亚铁铵，溶于1+1硫酸

50ml中，转移至1000 ml容量瓶中，加水至标线，摇匀。此溶液每毫升含铁100μg。

（2） 铁标准使用液：准确移取标准贮备液2500 ml置100 ml容量

瓶中，加水至标线，摇匀。此溶液每毫升含铁250μg。 （3） 1+3盐酸

（4） 10%（m,/V）盐酸羟胺溶液。

（5） 缓冲溶液：40g乙酸铵加50 ml冰乙酸用水稀释至100 ml。 （6） 05%（m/V）邻菲啰啉溶液，加数滴盐酸帮助溶解。 步 骤

1． 校准曲线绘制

依次移取铁标准使用液0、200、400、600、800、100 ml置150 ml锥形瓶中，加入蒸馏水至500 ml，再加入1+3盐酸1 ml，10%（m/V）盐酸羟胺1 ml，玻璃珠1~2粒。然后，加热煮沸至溶液剩15 ml左右，冷却至温室，定量转移至50 ml具塞刻度管中。加一小片刚果红试纸，

滴加饱和乙酸钠溶液至刚刚变红，加入5 ml缓冲溶液、05%（m/V）邻菲啰啉溶液2 ml，加水至标线，摇匀。显色15分钟后，用10 mm比色皿，以水为参比，在510nm 处测量吸光度，由经过空白校正的吸光度对铁的微克数作图。 2． 总铁的测定

采样后立即将样品用盐酸酸化至pH为1，分析时取500 ml混匀水样置150 ml锥形瓶中，加1+3盐酸1 ml，盐酸羟胺溶液1 ml，加热煮沸至体积减少到15 ml左右，以保证全部铁的溶解和还原。若仍有沉淀应过滤除去。以下按绘制校准曲线同样操作，测量吸光度并做空白校正。 3． 亚铁的测定

采样时将2 ml盐酸放在一个100 ml具塞的水样瓶内，直接将水样注满样品瓶，塞好塞以防氧化，一直保存到进行显色和测量（最好现场测定或现场显色）。分析时只取适量水样，直接加入缓冲溶液于邻菲啰啉溶液，显色5~10分钟，在510nm处以水为参比测量吸光度，并作空白校正。 4． 可过滤铁的测定

在采样现场，用045μm滤膜过滤水样，并立即用盐酸酸化过滤水至pH1，准确吸取样品50 ml置150 ml锥形瓶中，以下操作步骤与1相同。

计算

铁（Fe，mg/L）=

式中，m—由校准曲线查得铁量（μg）； V—水样体积（ml）。 精密度和准确度

一个实验室测定铁离子的浓度为05、25、45 mg/L的水样，相对标准偏差分别为11%、044%、033%。

对于05、25 mg/L浓度的铁溶液按1：1的比例加标进行回收试验，得回收率分别为1026%和974%。 注意事项

（1） 各批试剂的铁含量如不相同，每新配一次试液，都需要重新绘

制校准曲线。

（2） 含CN﹣或S2﹣离子的水样酸化时，必须小心进行，因为会产生

有毒气体。

（3） 若水样含铁量较高，可适当稀释；浓度低时可换用30mm或

50mm的比色皿。

m V

(三) EDTA滴定法

概 述 1． 方法原理

水样经酸分解，使其中铁全部溶解，并将亚铁氧化成高铁，用氨水调节至pH2左右，用磺基水杨酸作指示剂，用EDTA络合滴定法测定样品中的铁含量。 2． 干扰及消除

在测定条件下，铜、铝离子含量较高（大于50mg）时，产生正干扰。其它多数离子对本方法没有影响。 3． 方法适用范围

本方法适用于炼铁、矿山、电镀、酸洗等废水中铁的测定。测定铁的适宜含量为5~20 mg。 仪 器

25ml或50ml酸式滴定管。 试 剂 （1） 硝酸。 （2） 硫酸。 （3） 盐酸。 （4） 1+1氨水。 （5） 精密pH试纸。

（6） 5%（m/V）磺基水杨酸溶液。 （7） 30%（m/V）六次甲基四胺溶液。

（8） 铁标准溶液：称取4822g硫酸高铁胺﹝FeNH4（SO4）2·12H2O

﹞溶于水中，加10ml硫酸，移入1000ml容量瓶中，加水至标线，混匀。此溶液的浓度为0010mol/L。

（9） 001mol/L EDTA标准滴定溶液：称取3723g二水乙二胺四乙

酸二钠盐溶于水中，稀释至1000ml，贮于聚乙烯瓶中，按下标定。

标定：吸取2000ml铁标准溶液置锥形瓶中，加水至100ml，用精密pH试纸指示，滴加1+1氨水调至pH2左右，在电热板上加热试液至60℃左右，加5%(m/V)磺基水杨酸溶液2ml，用EDTA标准滴定溶液滴定至深紫红色变浅，放慢滴定速度，至紫红色消失而呈淡**为终点，记下消耗EDTA标准滴定溶液的毫升数(V0)，计算EDTA标准滴定溶液的准确浓度。

c=0010mol/L×

步 骤

1． 水样预处理

（1） 如水样清澈，且不含有机物或络合剂，则可取适量水样（含铁

量约为5~20mg）于锥形瓶中，加水至约100ml，加硝酸5ml，加热煮沸至剩余溶液约为70ml，使亚铁离子全部氧化为Fe3+。冷却加水至100ml。

（2） 如水样浑浊或有沉淀，或含有机物，则分取适量混匀水样置锥

形瓶中，加硫酸3ml，硝酸5ml，徐徐加热消解至冒三氧化硫白烟。式样应呈透明状，否则再加适量硝酸继续加热消解得透明

2000 V0

溶液为止。冷却，加水至100ml。

2． 调节pH值

往上述处理过的水样中滴加1+1氨水，调节至pH2左右（用精密pH试纸检验）。

3． 滴定

将调节好pH的试液，加热至60℃，加5%(m/V)磺基水杨酸溶液2ml，摇匀。用EDTA标准滴定溶液滴定至深紫红色变浅，放慢滴定速度，至紫红色消失而呈淡**为终点，记下消耗EDTA标准滴定溶液的毫升数（V1）。

计 算

铁（Fe，mg/L）=V1c558471000 V2

式中，V1——滴定所消耗EDTA标准滴定溶液体积（ml）；

V2——水样体积（ml）；

c——EDTA标准滴定溶液的摩尔浓度（mol/L）；

55847——（Fe）的摩尔质量（g/mol）。

精密度和准确度

11个实验室分析测定含5~20mg铁的标准样品，相对标准偏差不超过12%；相对误差不超过04%。单个实验室测定实际废水样的精密度和回收率，见下表。

测定实际废水样的精密度和准确度

注意事项

（1） 含悬浮颗粒物或有机物多的样品，应适当增加酸量进行消解。

消解过程中要防止暴沸和蒸干，否则会使结果偏低。

（2） 水样中若含铜、镍干扰离子，应在预处理溶液中，滴加1+1

氨水至刚产生浑浊。再滴加1+1盐酸至溶液澄清。加2g氯化铵，滴加30%（m/V）六次甲基四胺溶液至出现浑浊，再过量8ml。在水浴上加热至80℃并保持15分钟，使Fe（OH）3沉淀絮凝，放冷，用中速滤纸过滤。

用1+1盐酸10ml将滤纸上沉淀溶解返回烧杯中，用热水洗滤纸，洗液并入烧杯中，必要时再用少量1+1盐酸洗涤滤纸以使铁完全溶解。

冷却后溶液定容至200ml，分取适量，调节pH后，再进行滴定操作。

（3） 用EDTA标准滴定溶液滴定铁离子的适宜pH为15~20，即可

排除重金属离子的干扰，又适宜于磺基水杨酸指示终点。pH值

过低使滴定终点不敏锐，pH过高将产生氢氧化铁沉淀而影响滴定。

（4） 由于铁离子与EDTA络合作用较慢，因此滴定时试液应保持

60℃左右。在接近终点时应缓慢滴定，并剧烈振摇，使其加速反应，否则将导致测定结果偏高。

用磺基水杨酸法测铁要先加氯化铵后加磺基水杨酸再用氨水调至所需的pH是因为任何络合剂都需要在一定的PH范围内才能稳定存在。而Fe3＋在不同的pH～下可以与磺基水杨酸形成不同组成和颜色的几种络合物，络合物离子的最大吸收波长不同，颜色强度与铁的含量成正比。

扩展资料：

在pH1 8～25的溶液中，形成红紫色的［Fe （SSal）］＋；在pH 4～8的溶液中，形成褐色的［Fe（SSal）2］－； 在pH 8～115 的氨性溶液中，形成**的［Fe（SSal）3］3－； 若pH>12，则不能形成络合物而生成氢氧化铁沉淀。

测定水体中铁的方法很多，常用的是滴定法、光度法、原子吸收分光光度法。对于含铁量不太高的水样，用磺基水杨酸作显色剂进行光度法测定是一种准确可靠而又简便快速的分析方法。

水中铁离子含量测定方法

铁在深层地下水中呈低价态,当接触空气并在pH大于5时, 便被氧化成高铁并形成氧化铁水合物(Fe2O3•3H2O)的黄棕色沉淀,暴露于空气的水中, 铁往往也以不溶性氧化铁水合物的形式存在。当pH值小于5时,高铁化合物可被溶解。 因而铁可能以溶解态、胶体态、悬浮颗粒等形式存在于水体中, 水样中高铁和低铁有时同时并存。

二氮杂菲分光光度法可以分别测定低铁和高铁,适用于较清洁的水样;原子吸收分光光度法快速且受干扰物质影响较小。水样中铁一般都用总铁量表示。

111 二氮杂菲分光光度法

1111 应用范围

11111 本法适用于测定生活饮用水及其水源水中总铁的含量。

11112 钴、铜超过5mg/L,镍超过2mg/L,锌超过铁的10倍对此法均有干扰,饿、镉、汞、钼、银可与二氮杂菲试剂产生浑浊现象。

11113 本法最低检则量为25μg, 若取50ml 水样测定, 则最低检测浓度为005mg/L。

1112 原理

在pH3～9的条件下,低铁离子能与二氮杂菲生成稳定的橙红色络合物,在波长510nm处有最大光吸收。二氮杂菲过量时,控制溶液pH为29～35,可使显色加快。

水样先经加酸煮沸溶解铁的难溶化合物,同时消除氰化物、亚硝酸盐、多磷酸盐的干扰。加入盐酸羟胺将高铁还原为低铁,还可消除氧化剂的干扰。 水样不加盐酸煮沸,也不加盐酸羟胺,则测定结果为低铁的含量。

11,13 仪器

11131 100ml三角瓶。

11132 50ml具塞比色管。

11133 分光光度计。

1114 试剂

11141 铁标准贮备溶液:称取07022g硫酸亚铁铵[Fe(NH4)2(SO4)2•6H2O],溶于70ml 20+50硫酸溶液中,滴加002mol/L 的高锰酸钾溶液至出现微红色不变,用纯水定容至1000ml。此贮备溶液100ml含0100mg铁。

11142 铁标准溶液(使用时现配):吸取1000ml铁标准贮备溶液(11141), 移入容量瓶中,用纯水定容至100ml。此铁标准溶液100ml含100μg铁。

11143 01％二氮杂菲溶液:称取01g氮杂菲(C12H8N2•H2O) 溶解于加有2滴浓盐酸的纯水中,并稀释至100ml。此溶液1ml可测定100μg以下的低铁。

注:二氮杂菲又名邻二氮菲、邻菲绕啉,有水合物(C12H8N2•H2O)及盐酸盐 (C12H8N2•HCl)两种,都可用。

11144 10％盐酸羟胺溶液:称取10g盐酸羟胺(NH2OH•HCl),溶于纯水中,并稀释至100ml。

11145 乙酸 铵缓冲溶液(pH42): 称取250g乙酸铵( NH4C2H3O2) ,溶于150ml纯水中,再加入700ml冰乙酸混匀,用纯水稀释至1000ml。

11146 1+1盐酸。

1115 步骤

11151 量取500ml振摇混匀的水样(含铁量超过50μg时, 可取适量水样加纯水稀释至500ml) 于100ml三角瓶中。

注: 总铁包括水体中悬浮性铁和微生物体中的铁, 取样时应剧烈振摇成均匀的样品,并立即量取。取样方法不同,可能会引起很大的操作误差。

11152 另取100ml三角瓶8个,分别加入铁标准溶液(11142)0、025、050、100、200、300、400、500ml,各加纯水至50ml。

11153 向水样及标准系列三角瓶中各加4ml 1+1盐酸(11146)和1ml 盐酸羟胺溶液(11144),小火煮沸至约剩30ml(有些难溶亚铁盐,要在pH2左右才能溶解,如果发现尚有未溶的铁可继续煮沸浓缩至约剩15ml) , 冷却至室温后移入50ml比色管中。

11154 向水样及标准系列比色管中各加2ml二氮杂菲溶液(11143), 混匀后再加100ml乙酸铵缓冲溶液(11145),各加纯水至50ml刻度,混匀,放置10～15min。

注: ① 乙酸铵试剂可能含有微量铁,故缓冲溶液的加入时要准确一致。

② 若水样较清洁,含难溶亚铁盐少时,可将所加试剂: 1+1盐酸(111 46)、二氮杂菲溶液(11145)及乙酸铵缓冲溶液(11145)用量减半。 但标准系列与样品操作必须一致。

11155 于510nm波长下,用2cm比色皿,以纯水为参比,测定样品和标准系列溶液的吸光度。

11156 绘制校准曲线,从曲线上查出样品管中铁的含量。

1116 计算

C＝M/V (32)

式中: C———水样中总铁(Fe)的浓度,mg/L;

M———从校准曲线上查得的样品管中铁的含量,μg;

V———水样体积,ml。

1117 精密度与准确度

有39个实验室用本法测定含铁150μg/L的合成水样, 其他成分的浓度金属离子(μg/L)为:汞,51;锌,39;铜,265镉,29锰,130。相对标准差为185％, 相对误差为133％

那样有干扰，不准确

可以回到化学分析方法上来讨论：

有铁离子和亚铁离子在酸效益曲线上可查的PH值可以看出，是可以在同一液体里面进行分步滴定的，亚铁离子有铬黑T做指示剂，铁离子用黄基水杨酸做指示剂就OK了

用无汞定铁法

试样用（1+3）盐酸酸化 加热近沸 加入10%氯化亚锡还原三价铁 再加10%钨酸钠作指示剂 加15%三氯化钛至溶液呈蓝色

上述试样加蒸馏水稀释 放置一段时间 用重铬酸钾标准溶液滴定至蓝色消失 再加05%二苯磺酸钠作指示剂 立即用重铬酸钾标准溶液滴定至紫色为终点

楼主你好：用火焰原子吸收分光光度法测定水中的铁含量原理是：消解后的样品进人火焰后原子化，铁原子在248�6�13nm处对其空心阴极灯有特征辐射吸收，在一定条件下，吸光度与待测样品中的铁浓度成正比。用火焰原子吸收分光光度法测定水中的铁含量可参见《水质铁、锰的测定火焰原子吸收分光光度法》(GB 11911—89)．测定原理是：消解后的样品进人火焰后原子化，铁原子在248�6�13nm处对其空心阴极灯有特征辐射吸收，在一定条件下，吸光度与待测样品中的铁浓度成正比。测定时，先在试样中加入硝酸，加热消解，确保全部的铁转化为三价铁。然后配置铁、锰混合标准溶液系列，测定其吸光

度，绘制校准曲线。用同样的方法测定样品吸光度，从校准曲线上求得样品溶液中的铁含量，也可同时测得锰含量。（更多质量检测、分析测试、化学计量、标准物质相关技术资料请参考国家标准物质 wwwrmhotcom）影响此方法准确度的主要是化学干扰，当硅的浓度大于20mg／L时，对铁的测定产生负干扰，干扰程度随着硅浓度的

增加而增加。一般来说，此法的基体干扰不严重，由分子吸收或光散射造成的背景吸收也可忽略，但遇到高矿化度水样，背

景吸收较大时，应采用背景校正措施，或将水样适当稀释后再测守．