Определение железа с ортофенантролином

Необходимые реактивы и посуда:

Основной раствор железа (соль Мора) с массовой концентрацией 1 г/дм³ (0,702 г соли мора FeSO₄· (NH₄)₂SO₄· H₂O растворяют в воде, содержащей 0,4 см³ 16 % раствора серной кислоты, и доводят объем водой до 100 см³. В 1 см³ приготовленного раствора содержится 1 мг железа двухвалентного. Основной раствор применяют свежеприготовленным. Для приготовления рабочего раствора 10 см³ основного раствора вносят в мерную колбу на 500 см³ и объем доводят до метки раствором серной кислоты, концентрацией 0,01 моль/дм³. Для анализа необходимо 21,5 см³ раствора. Гидроксиламина гидрохлорид (солянокислый раствор) (10 г гидроксиламина гидрохлорида, взвешенного на аналитических весах, растворяют в 300 см³ воды, добавляют 17 см ³ концентрированной соляной кислоты и объем доводят до метки в мерной колбе на 1дм³). Для анализа необходимо 100 см³ раствора. Ортофенантролин (0,25 г ортофенантролина растворяют в 20 см³ переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, добавляют 20 см³ этилового спирта, после растворения ортофенантролина объем доводят водой до метки). Натрий уксуснокислый 3-водный, раствор 200 г/ дм³ или аммоний уксуснокислый - 180 г/ дм³.

Расход вина, пива, сока на одно определение 5-50 см³, расход растительного сырья – 10 г.

Техника определения

В винодельческой продукции и пиве содержание железа определяют колориметрическим методом (ГОСТ 26928 –86), основанным на реакции ортофенантролина с ионами двухвалентного железа в области рН 4,0-4,5, с образованием комплексного соединения, окрашенного в оранжево-красный цвет.

В мерную колбу вместимостью 50 см³ вносят 10 см³ отфильтрованного напитка или сока, 10 см³ солянокислого раствора гидрохлорида гидроксиламина и 1 см³ раствора ортофенантролена, перемешивают и оставляют на 15 минут, затем вносят 10 см³ раствора уксуснокислого аммония или уксуснокислого натрия. Объем доводят до метки водой и определяют оптическую плотность раствора по отношению к контрольному раствору при λ =490 нм в кювете шириной 20 мм.

Для приготовления контрольного раствора в мерную колбу вместимостью 50 см³ вносят такой же объем напитка, 10 см³ солянокислого гидроксиламина, перемешивают, через 15 минут добавляют 10 см³ уксуснокислого аммония или уксуснокислого натрия и доводят содержимое колбы до метки водой.

При испытании красных вин и темноокрашенных соков 10 см³ напитка смешивают с 10 см³ солянокислого раствора гидроксиламина гидрохдорида, выдерживают в кипящей водяной бане 3-5 минут, полученный раствор переносят с промывными водами в мерную колбу на 50 см³, добавляют 1 см³ раствора ортофенантролина. Контролем служит раствор: в мерную колбу на 50 см³ вносят 10 см³ солянокислого гидроксиламина, 1 см³ раствора ортофенантролина. Через 15 минут в обе колбы вносят 10 см³ раствора уксуснокислого аммония или уксуснокислого натрия, доводят водой до метки и определяют оптическую плотность при тех же параметрах.

По калибровочному графику находят массу железа.

Для построения калибровочного графика в мерные колбы на 50 см³ вносят: 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 см³ рабочего раствора соли Мора, это соответствует 10, 20, 40, 60 ,80 ,100, 120 мкг железа. Затем в колбы добавляют по 10 см³ солянокислого раствора гидроксиламина гидрохлорида и 1 см³ раствора ортофенантролина, перемешивают, оставляют на 15 минут. Затем вносят по 10 см³ раствора уксуснокислого аммония или уксуснокислого натрия, объем доводят до метки водой, перемешивают и определяют оптическую плотность растворов по отношению к контрольному раствору. Контрольный раствор готовят без добавления железа. По результатам полученных данных строят калибровочный график, где по оси ординат откладывают значение оптической плотности растворов (Д), а по оси абсцисс – массу железа в мкг, введенного в раствор сравнения.

Массовую концентрацию железа в продуктах в мг/дм вычисляют по формуле 5.1:

Х = м / V (5.1)

где м – масса железа, найденная по калибровочному графику, мкг;

V – объем напитка, взятый на анализ, см³.