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催化动力学光度法测定微量铬(Ⅵ)及机理探究
引言
铬元素具有较高的化学活性和广泛的应用价值，但其大量的排放也带来了环境污染问题，并对人类健康产生了不良影响。因此，对于铬的污染物的检测和处理就成为了环境科学研究中的热点问题。
本文主要介绍了催化动力学光度法测定微量铬(Ⅵ)的原理、实验步骤以及机理探究。
实验原理
催化动力学光度法是利用物质催化反应速率的快速响应特性，测定化学物质浓度的一种方法。应用该方法可以实现对微量铬(Ⅵ)进行敏感、准确的定量分析。
该方法主要用到了铁氰化铁作为催化剂、硫酸铬钾作为反应物和微量铬(Ⅵ)。其中，硫酸铬钾反应物在酸性条件下能稳定地形成一种紫色的复合物，而铬(Ⅲ)则在酸性条件下被氧化成铬(Ⅵ)。铁氰化铁作为催化剂能够促进氧化反应的进行，提高反应速率，加速反应达到稳态的水平。
实验步骤
1.实验器材准备
取铁氰化铁溶液10ml，加入0.1mol/L的硫酸铬钾溶液200ml中，加入适量的硫酸调节至pH=1.0。
2.实验样品
样品需进行前处理，先以乙醇漂白，然后用硫氢化钠沉淀出杂质金属离子。将100ml样品加入甲苯-乙醇（9:1）的混合物中振荡30秒，将沉淀分离出来，用去离子水洗净，以失重法干燥。
3.实验操作
取不同浓度的微量铬(Ⅵ)溶液，分别加入已经调制好的溶液中。颜色的变化程度就代表了溶液中铬(Ⅵ)的浓度大小。
4.实验结果
用紫外可见光谱测定反应过程中的颜色变化，得到了吸收峰位于425nm的紫红色复合物吸光度的变化曲线。计算出吸收光谱与铬(Ⅵ)浓度的关系，进一步推算出未知样品中的铬(Ⅵ)浓度。
实验结果解析
在实验中，我们可以通过调整溶液的pH值，采用紫外可见光谱测定和光度法分析法计算出反应过程中产生的复合物的浓度和铬(Ⅵ)的浓度。然后就可以推算出未知样品中的铬(Ⅵ)浓度。
关于铬(Ⅵ)的检测，通常采用电化学法、原子吸收光谱分析法、分子荧光光谱法、偏振干涉催化动力学光度法等方法。而本文介绍的催化动力学光度法优势是高专一性、快速响应、操作简便、青少年容易掌握和总体比较准确等特点。
实验结论
本文介绍了一种催化动力学光度法测定微量铬(Ⅵ)的方法，并探究了该反应的机理。在pH=1.0的酸性条件下，硫酸铬钾反应物与铁氰化铁催化剂的作用下，形成紫红色复合物。实验中我们成功地推算出了未知样品中的铬(Ⅵ)浓度。总的来说，本文介绍的方法能够用于环境样品中铬的检测，但在实际应用中还需要进一步考虑诸多因素，例如取样量，反应温度和时间等，以获得更准确的分析结果。