[发明专利]一种区分Fe2+

说明书

一种区分Fe²⁺和Fe³⁺的方法，其特征在于：应用“HCHO–NaHSO₃–Na₂SO₃”pH时钟体系作为区分溶液，根据该体系对Fe²⁺和Fe³⁺的不同响应即诱导时间的不同，从而实现Fe²⁺和Fe³⁺的区分。本发明所涉及的区分方法所提供的pH时钟图谱具有直观性，可以方便快捷的区分出Fe²⁺和Fe³⁺，而且设备简单、准确度高、易于操作和观察。

技术领域

本发明涉及一种分析区分方法，具体地说是建立“HCHO- NaHSO₃ - Na₂SO₃”为底物的pH时钟体系，根据该体系对于铁元素不同氧化态响应的不同即诱导时间的不同实现对于Fe²⁺和Fe³⁺的定性分析方法，属于分析化学领域。

背景技术

在自然界中，Fe可以同时存在于Fe(Ⅲ)和Fe(Ⅱ)中。Fe(Ⅲ)、Fe(Ⅱ)的比值由氧丰度决定，并且根据能斯特方程，还会受到pH及温度(T)的影响。同样，在人体中，Fe也以Fe(Ⅲ)和Fe(Ⅱ)的形式存在，在氧气运输、细胞代谢、酶催化和电子传递等生物过程中发挥着必不可少的作用。这种行为是由于Fe(Ⅲ)和Fe(Ⅱ)之间这一生物系统中最重要的可逆的氧化还原反应电对。因为铁可以以多种氧化态存在，不同的氧化态具有不同的生化功能，因此区分铁的不同氧化态对于保护人体健康和维持生态平衡至关重要。

Fe(Ⅲ)和Fe(Ⅱ)的区分可以通过加入一些显色试剂，试剂与二者产生不同现象从而实现二者的区分，例如苯酚、铁氰化钾、邻二氮菲等。另外，Fe³⁺，是铁原子失去3个电子后形成的离子，是铁的最稳定离子，有较强的氧化性，而，Fe²⁺则具有一定的还原性。基于此，利用二者离子氧化还原性质的不同也可以实现二者的区分，例如高锰酸钾、淀粉碘化钾试纸等。上述这些方法在离子浓度较大时能够实现较好的区分，但是对于溶液中微量离子的定性则显得束手无策。因此寻找一种检测效果好且操作简便快速的检测分析方法就显得十分必要。

发明内容

本发明旨在为Fe²⁺和Fe³⁺提供一种新颖且方便快捷的区分方法，即以“HCHO-NaHSO₃ - Na₂SO₃” pH时钟反应体系为区分溶液对Fe²⁺和Fe³⁺进行定性区分的方法，本方法是基于该pH时钟体系对Fe²⁺和Fe³⁺的敏感响应而开发的一种时钟体系法。具体地说，应用“HCHO- NaHSO₃ - Na₂SO₃”pH时钟反应体系作为区分溶液，记录pH随时间变化的图谱，当pH时钟反应开始时，分别将相同浓度待区分样品（Fe²⁺和Fe³⁺）等体积加入到pH时钟体系中，根据待区分样品对体系所产生的诱导时间的不同，实现对于待区分样品的区分：若加入待区分溶液后，pH时钟的诱导时间无变化，则所加入的待区分样品为Fe²⁺；若加入待区分溶液后，pH时钟的诱导时间有所延长，则所加入的待区分样品为Fe³⁺。且本发明处理样品时间短，测定条件简单易控制便于推广和应用。

本定性区分方法与现有技术的区别在于，本发明应用“HCHO- NaHSO₃ - Na₂SO₃”pH时钟体系作为区分溶液，以及该体系对于Fe²⁺和Fe³⁺的响应不同即诱导时间的不同，实现对于Fe²⁺和Fe³⁺的定性分析。