氟離子選擇電極直接電位法測定牙膏中的氟實驗報告.doc

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1、1氟離子選擇電極直接電位法測定牙膏中的氟實驗報告2.1試劑與儀器試劑(1)F-標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.1000mol/L):實驗室提供;(2)TISAB(總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖溶液):實驗室提供,在500ml水中,加入57ml冰醋酸,58.5g的氯化鈉和0.3g的檸檬酸鈉,用水稀釋至1L,pH值為5.0至5.5。表一:TISAB的組成與離子強(qiáng)度組成CiZi2NaCl(1mol/L)Hac(0.25mol/L)NaAc(0.75mol/L)檸檬酸三鈉(0.001mol/L)IZI2=1.75mol/LpH=5.0~5.5112+112=2弱酸0.7512+0.7512=1.50.00132+

2、0.00312=0.012儀器pH510型pH計/離子計;電磁攪拌器;氟離子選擇性電極,Ag/AgCl電極,超聲波清洗器。2.21.00010-2~1.000-5mol/L的氟的標(biāo)準(zhǔn)溶液系列的配置取50ml的容量瓶,加入5mL0.1000mol/L氟標(biāo)準(zhǔn)液,加入25mlTISAC,用水稀釋至刻度。照此法,配置1.00010-2~1.000-5的氟的標(biāo)準(zhǔn)溶液,濃度差為10倍。2.3標(biāo)準(zhǔn)氟工作曲線的制作利用pH510型pH計/離子計,由稀至濃測量上述標(biāo)準(zhǔn)溶液系列的電位值。以F-濃度的對數(shù)為橫坐標(biāo),電位(mV)為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖一。2.4牙膏中氟含量的測定準(zhǔn)確稱取

3、1.1906g的牙膏樣品于小燒杯中,用25mlTISAB稀釋轉(zhuǎn)移到50ml容量瓶。定容,超聲波震蕩幾分鐘。取待測液用以上pH510型pH計/離子計測量此時溶液的電位值,記錄于表一。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)氟工作曲線以及樣品的電位值求出牙膏中所含有的氟的濃度,并與國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對。3結(jié)果與討論3.1數(shù)據(jù)記錄表二:離子選擇性電極直接測量牙膏中氟含量的結(jié)果記錄表CF-/mol/LE/mV空白液4831.00010-54191.00010-43581.00010-33001.00010-2242牙膏樣品316表三:樣品測定結(jié)果記錄表樣品質(zhì)量/g牙膏中氟含量/%1.19063163.2數(shù)據(jù)處理根據(jù)所獲

4、得的實驗數(shù)據(jù),用Excel軟件合成E(mV)-(-lgCF-)工作曲線,得到的工作曲線圖和關(guān)系數(shù)據(jù)如圖一所示:圖一:E(mV)-(-lgCF-)工作曲線由工作曲線得知,線性回歸方程E/mV=58.9lg(CF-/mol/L)+123.6,故牙膏中的氟含量為:CF-=10^[(316-123.6)/(-58.9])=10^(-3.27)=5.3710-4mol/L;則1.1906g牙膏里的F-含量為:m=5.3710-450-3103=0.5101mg;則牙膏里的F-含量為:w=0.51011.1906=0.4285mg/g;以質(zhì)量分?jǐn)?shù)百分含量表示:w,=0.04%3.4實驗討

5、論3.411.00010-2~1.000-5mol/L的氟的標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置在配置溶液時,每種濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液加入了25mlTISAB試液,其目的是:(1)作為緩沖液保持pH值在5.0至5.5,消除了OH-的干擾,并且不易形成氟化氫締合物;(2)其檸檬酸鹽能絡(luò)合Al3+、Fe3+等使原來被它們締合的氟離子釋放出來;(3)保持溶液的總離子強(qiáng)度基本固定不變;(4)加快平衡時間。3.42工作曲線法與標(biāo)準(zhǔn)加入法的優(yōu)劣比較工作曲線法具體方法是:用標(biāo)準(zhǔn)樣品配制成不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)系列,在與待測組分相同條件下,測量電位值,對樣品濃度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。  標(biāo)準(zhǔn)曲線法的優(yōu)點是:繪制好標(biāo)準(zhǔn)工作曲線后測定工作

6、就變得相當(dāng)簡單,可直接從標(biāo)準(zhǔn)工作曲線上讀出含量,因此特別適合于大量樣品的分析。標(biāo)準(zhǔn)加入法,又名標(biāo)準(zhǔn)增量法,具體方法是:將一定量已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液加入待測樣品中,測定加入前后樣品的濃度。加入標(biāo)準(zhǔn)溶液后的濃度將比加入前的高,其增加的量應(yīng)等于加入的標(biāo)準(zhǔn)溶液中所含的待測物質(zhì)的量。如果樣品中存在干擾物質(zhì),則濃度的增加值將小于或大于理論值。工作曲線法適用于標(biāo)準(zhǔn)曲線的基體和樣品的基體大致相同的情況,優(yōu)點是速度快,缺點是當(dāng)樣品基體復(fù)雜時不正確。標(biāo)準(zhǔn)加入法可以有效克服上面所說的缺點,因為他是把樣品和標(biāo)準(zhǔn)混在一起同時測定的(“標(biāo)準(zhǔn)加入法”的叫法就是從這里來的),但就是速度很慢。工作曲線法可在樣品

7、很多的時候使用,先做出曲線,然后從曲線上找點,那樣方便?!?biāo)準(zhǔn)加入法,適合數(shù)量少的時候用。3.43氟離子含量過高對人體的傷害主要表現(xiàn)為氟骨癥和氟斑牙。氟斑牙的表現(xiàn)為牙齒畸形、軟化、牙釉質(zhì)失去光澤、變黃;氟骨癥的表現(xiàn)為骨骼變厚變軟、骨質(zhì)疏松、容易骨折。氟中毒晚期往往有慢性咳嗽、腰背及下肢疼痛、骨質(zhì)硬化、肌腱、韌帶鈣化和關(guān)節(jié)囊肥厚、骨質(zhì)增生、關(guān)節(jié)變形等。另外,機(jī)體代謝過程中所需要的某些酵素系統(tǒng)會被破壞,導(dǎo)致多器官病變?!∫虼?,專家提醒使用含氟牙膏的量一定要小,一般每次不超過1克,牙膏占到牙刷頭的五分之一到四

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