痕量铁(Ⅲ)的催化光度法测定及动力学机制研究

在0.30 mol·L-1盐酸中，铁(Ⅲ)显著催化过硫酸钾氧化甲基红的褪色反应，据此建立了测定痕量铁(Ⅲ)的“Fe(Ⅲ)-盐酸-过硫酸钾-甲基红”新体系，研究了该体系测定痕量铁(Ⅲ)的最佳条件，考察了共存离子对测定的影响，分析了测定反应的动力学参数及方程，并利用动力学性质探讨了测定痕量铁(Ⅲ)的反应机理，从而构建了一种测定痕量铁(Ⅲ)的新催化动力学光度法。研究表明，在最大吸收波长518 nm以及最佳测定条件下，该体系中甲基红的浓度变化与铁(Ⅲ)含量呈以下良好线性关系：ln(A₀/A)=1.334 1+0.001 0，相关系数为0.999 1;痕量铁(Ⅲ)发生一级反应，该测定体系符合准一级反应特征且反应的表观活化能为69.88 kJ·mol-1;反应机理的研究进一步证明了该体系中痕量铁(Ⅲ)起催化作用;该痕量铁(Ⅲ)的测定方法操作简便，所用试剂廉价易得，目前还未见报道，其灵敏度优于普通光度法，检出限达0.005 mg·L-1。该方法应用于实测水样和食品中痕量铁(Ⅲ)，相对标准偏差为1.18%～2.11%，平均回收率为98.0%～104.0%。该测定体系稳定，结果满意。