苯酚在紫外区有两个吸收峰，在中性溶液中λmax为210nm和270nm，在碱性溶液中，由于形成酚盐，吸收峰红移至235nm和288nm。差值光谱是通过将苯酚的碱性溶液和中性溶液的吸收光谱相减得到的。在288nm波长下，苯酚溶液的吸光度与浓度呈线性关系，遵循朗伯-比耳定律，可用于定量分析。差值光谱法可消除杂质干扰，简化分析过程。

实验试剂

品名	CAS	货号
Phenol, 99%, AR 苯酚	108-95-2	957630 危化品
Potassium hydroxide, 85%, AR 氢氧化钾	1310-58-3	902618 危化品

实验步骤

1、确定测定波长

    绘制苯酚在中性和碱性溶液中的吸收曲线，得到差值光谱曲线，确定测定波长。

2、绘制标准曲线

    配制不同浓度的苯酚标准溶液，分别用中性和碱性溶液稀释，测定吸光度差值，绘制标准曲线。

3、测量未知样品中苯酚含量

    稀释含苯酚水样，分别用中性和碱性溶液稀释，测定吸光度差值。

实验小贴士:

苯酚的差值光谱图中有235nm和288nm两个吸收峰，为何选288nm作为测定波长？

    288nm波长处苯酚的吸光度与浓度线性关系良好，且在该波长处干扰物质的影响较小，因此选择288nm作为测定波长。

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实验步骤

1、标准溶液的配制：

    取4个50 mL容量瓶，分别加入2.50 mL、5.00 mL、7.50 mL、10.00 mL的KMnO₄标准溶液（2.50×10^-3 mol•L⁻¹），然后用水稀释至刻度，摇匀。

    另取4个50 mL容量瓶，分别加入2.50 mL、5.00 mL、7.50 mL、10.00 mL的K₂Cr₂O₇标准溶液（6.00×10^-3 mol•L⁻¹），然后用水稀释至刻度，摇匀。

2、未知样溶液的稀释：

    取两个50 mL容量瓶，分别加入10.00 mL未知样溶液，然后用水稀释至刻度，摇匀。

3、吸收池间读数误差检验：

    使用30μg•mL⁻¹的K₂Cr₂O₇溶液检验，要求各吸收池间透光度之差不超过0.5%。

4、确定吸收波长：

    取步骤1中的KMnO₄和K₂Cr₂O₇溶液各一份，以蒸馏水为参比，在420～700 nm范围内扫描测试，确定它们的吸收波长。

5、吸光度测定：

    以蒸馏水为参比，在确定的KMnO₄和K₂Cr₂O₇的吸收波长处，分别测定各标准溶液及未知样的吸光度。

实验小贴士:

为什么可以用分光光度法同时测定溶液中铬和锰的含量？

    答：分光光度法可以同时测定溶液中铬和锰的含量，这是因为不同物质在不同波长下具有特定的吸收特性。虽然MnO₄^-和Cr₆⁺的吸收光谱可能存在部分重叠，但在某个波长范围内，两者的吸光度是可区分的。根据吸光度的加和性原理，混合溶液的总吸光度等于各组分吸光度之和。通过在合适的波长下测定吸光度，可以建立方程组来分别计算出MnO₄^-和Cr₆⁺的含量。因此，即使存在光谱重叠，只要能够找到适当的波长，使得两者的吸光度有足够的差异，就可以实现同时测定。

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