第18卷 第1期 四川理工学院学报（自然科学版） V ol ．18 No．1
JOURNAL OF SICHUAN UNIVERSITY OF
2005年3月 SCIENCE & ENGINEERING（NATURAL SCIENCE EDITION） Mar ．2005
文章编号：1673-1549（2005）01-0006-03
褪色光度法测定柠檬酸含量
张丽萍，肖春梅
（四川理工学院材料与化学工程系，四川 自贡 643000）
摘 要：研究了褪色光度法测定柠檬酸含量的方法。结果表明：在一定条件下，方法的线性范围
-1
为0～40 µg · mL，精密度(RSD)为4%，回收率为99%～101%。
关键词：柠檬酸; 褪色分光光度法
中图分类号：O652.1 文献标识码：A
前 言
柠檬酸广泛用于食品、医药与工业中。目前，为了保护环境，尤其是水资源，在洗涤剂中常用柠檬酸取代造成公害的三聚磷酸盐，所以研究柠檬酸的测定方法是有价值的。有关柠檬酸的测定已有报道
[1~6]
。钟桐生
[1]
等人所用方法，设备简单，方法准确，但不适宜测定微量或痕量的柠檬酸。文献[2~4]均适
用于微量或痕量柠檬酸的测定，但所用设备普通简易实验室较难具备。在实验中发现，文献[5~6]所用方法中，样品溶液均需在光照射变色后才能测定，但在光照时间和强度方面，操作上有一定难度。借鉴文献[5~6]的部分思路，本文采用铁（III）与显色剂磺基水杨酸显色后，再加柠檬酸使其褪色的方法测定柠檬酸含量，本方法不需要光照，操作简便，设备简单，经用于样品分析符合要求。
1 仪器及试剂
754型紫外可见分光光度计（上海精密科学仪器有限公司）；DT-100单盘天平（北京光学仪器厂）；PHS-3C 精密酸度计（成都方舟科技开发公司）。
柠檬酸标准储备液（10g ·L -1）：称2.5000g 柠檬酸，用水溶解并定容至250mL 。 柠檬酸标准工作液（1g ·L -1）：取上述柠檬酸标准储备液10.0mL，加水定容至100mL 。 3+-2
Fe 溶液(1.000×10mol ·L -1)：称4.8220gNH 4Fe(SO4) 2·12H 2O，用0.025mol ·L -1HCLO 4溶解，加水定容至1000mL 。
-2
磺基水杨酸溶液(1.000×10mol ·L -1)：称磺基水杨酸2.5420g，用0.025mol ·L -1HCLO 4溶解，加水定容至1000mL 。
HAc-NH 4Ac 溶液：取冰HAc28mL，加500 mL水稀释，然后用浓氨水调溶液pH 至4.5为止。HCLO4
-2
溶液(1.0×10mol ·L -1)。
（注：所用试剂均为分析纯，所用水均为蒸馏水。）
2 试验原理及方法
试验原理：在HAc-NH 4Ac 介质中，铁（III）-磺基水杨酸生成紫红色络合物，再向该溶液中加入一定量的柠檬酸标准溶液，该络合物颜色褪至橙红。在470nm 波长处，其吸光度的减小与柠檬酸的含量在一定条件下呈正比，从而可求得样品中柠檬酸的含量。
收稿日期：2004-04-19
作者简介：张丽萍（1964-），四川人，副教授，硕士，主要从事化学分析技术研究。
第18卷 第1期 张丽萍等：褪色光度法测定柠檬酸含量 7 试验方法：往25mL 比色管依次加入1.0mLFe(III)溶液，4.0mL磺基水杨酸溶液，4.0mLHAc-NH4Ac 缓冲溶液，水定容至刻度。10min 时，在470nm 处，用1.0cm 比色皿，以蒸馏水作参比，测得吸光度
；另取1支25mL 比色管，同上操作，仅在定容前加入适量（注：A 1（磺基水杨酸铁络合物的吸光度）
适量是指在线性范围内0～40µg mL -1也就是0.0～1.0mL范围即可，通常取0.5mL）柠檬酸标准溶液，
，计算求得ΔA= A1—A 2 。 测得吸光度A 2（褪色后的磺基水杨酸铁络合物的吸光度）
3 结果与讨论
3.1 测定波长的选择
按试验方法，在440nm~510nm处测络合物及显色剂的吸收光谱(表1)。结果显示，在470nm 处，ΔA 最大。本试验选定测定波长为470nm 。
表1 波长的选择
波长/nm A Fe-磺基水杨酸 A Fe-磺基水杨酸-柠 △A
440 0.978 0.459 0.519
450 1.054 0.493 0.561
460 1.111 0.519 0.592
470 1.138 0.524 0.614
480 1.134 0.521 0.613
490 1.106 0.504 0.602
500 1.055 0.477 0.578
510 0.977 0.437 0.540
3.2 显色pH 的选择
按试验方法，仅改变溶液pH 值测定。结果显示，pH 在4.5时，ΔA 较大且较稳定，本试验选定测定pH 为4.5。
3.3 磺基水杨酸用量选择
按试验方法，仅改变溶液磺基水杨酸的用量测定。结果显示，磺基水杨酸的用量为4.0mL 时，△A为最大，本实验选用量为4.0mL。 3.4 缓冲剂用量选择
按试验方法，仅改变溶液中缓冲剂的用量测定。结果显示，当缓冲剂用量为3.5～4.5mL时，ΔA 较大且稳定，故本实验选择用量为4.0mL。 3.5 显色时间、显色温度的选择
按试验方法，仅改变显色时间测定。结果表明，体系在10~15min内ΔA 较大且稳定，本试验选定测定时间为10min 。
按试验方法，仅改变显色温度，测其吸光度差值。结果显示，温度在20℃～30℃之间时，△A 在0.548～0.558内波动，基本稳定，所以本实验可在常温下进行。 3.6 干扰离子试验
按试验方法，加入干扰离子共同显色，测定其吸光度。相对误差≤5%时，干扰离子的允许量为1000µg
-1
柠檬酸的倍数：Al（0.2）,Na(3.3),Zn(3.0),Cu(0.2),Mg(0.2),Ca(1.2),Cl(9.2),不影响测定。 3.7 精密度的测定
按本文的实验方法，用标准溶液平行测定6次吸光度差值，其精密度R.S.D=4.0% 符合分析要求。 3.8 回归方程及线性范围
按试验方法，仅改变柠檬酸的加入量，依次为0.0,0.2,0.4,0.6, 0.8,1.0mL,测其吸光度，求出相应ΔA
，线性范围：0～40 µg · mL -1，相关系值，其回归方程为：ΔA=0.6294c+0.0396 （c ：mg ·25mL -1）
数：γ=0.9923(查相关系数临界值表γ0.01, 4 = 0.917，γ>γ0.01, 4 ,说明所确立的回归方程有意义) 。
表2 回归方程
柠檬酸/mL
柠檬酸浓度/ mg·（25mL -1） △A
0.0 0.0
0.2 0.2
0.4 0.4 0.309
0.6 0.6 0.440
0.8 0.8
1.0 1.0
0.00 0.187 0.557 0.633
3.9 加标回收率试验 准确移取1#，2#样品25ml 于50ml 容量瓶中，加适量氢氧化钠调溶液pH 至中性，稀释至刻度。（注：
8 四川理工学院学报（自然科学版） 2005年3月
1#样品为模拟样品，2#样品为某厂自配啤酒瓶清洗剂样品）
按试验方法，取处理后的样品适量测定。由回归方程求出相应含量，并计算出加标回收率。结果（表3，表4）表明，回收率符合分析要求。
表3 1#样品的加标回收率
加入样品量/ mL
2.0 1.5 500 0.157 0.465 187 676 98% 99%
1.5 500 0.151 0.464 177 674 99%
加入标准柠檬酸/µg •（25mL -1） 500 △A样品 0.208 △A（样品+标准） 0.523 样品柠檬酸含量/µg •（25mL -1） 268 样品+标准柠檬酸/µg •（25mL -1） 768 加标回收率 100% 平均加标回收率
表4 2#样品的加标回收率
加入样品量/ mL 1.0 加入标准柠檬酸/µg •（25mL -1） 500
6.0 500
10.0 500 0.147 0.461 171 670 100%
△A样品 0.050 0.102 △A（样品+标准） 0.366 样品柠檬酸含量/µg •（25mL -1） 17 样品+标准柠檬酸/µg •（25mL -1） 518 加标回收率 100% 平均加标回收率
0.43 99 620 104% 101%
4 结 论
本文用铁（III）-磺基水杨酸-柠檬酸溶液的褪色光度法测定样品中柠檬酸的含量。该法不需要光照，操作简便，设备简单，经用于样品分析符合要求。 参 考 文 献：
[1] 钟桐生. 柠檬酸铜配合法测定柠檬酸的含量[J].益阳师专学报，1997,14（6）:64-67. [2] 陈小兰, 冯索玲. 动力学荧光法测定柠檬酸[J].分析化学,1997,25（11）:1324-1326.
[3] 李茂国, 张龙. 微分电位溶出法测定柠檬酸[J].安徽师范大学学报（自然版）, 2000,23（3）:256-258.
[4] 于泓, 李萍萍. 单柱离子色谱法测定酒石酸和柠檬酸的研究[J].哈尔滨师范大学学报（自然版），1993,9（4）:64-68. [5] 王孝容. 柠檬酸铁（III）络合物光致发光现象与柠檬酸的测定[J].分析化学，1997,15（2）:165-167. [6] 王占玲, 王林芳. 光化学动力学分光光度法测定柠檬酸[J].分析化学，1996,24（11）:1331-1333.
Determination Citric Acid with Discoloration Spectrophtometry
ZHANG Li-ping, XIAO Chun-mei
(Material and Chemical Engineering Dept., Sichuan University of Science & Engineering, Zigong 643000, China)
Abstract: Citric acid with discoloration spectrophotomery method is studied. The linear range of citric acid is 0~40 µg mL-1, the RSD is 4%, and the recovery rate is 99%~101%.
Key words: citric acid; discoloration spectrophotometry
第18卷 第1期 四川理工学院学报（自然科学版） V ol ．18 No．1
JOURNAL OF SICHUAN UNIVERSITY OF
2005年3月 SCIENCE & ENGINEERING（NATURAL SCIENCE EDITION） Mar ．2005
文章编号：1673-1549（2005）01-0006-03
褪色光度法测定柠檬酸含量
张丽萍，肖春梅
（四川理工学院材料与化学工程系，四川 自贡 643000）
摘 要：研究了褪色光度法测定柠檬酸含量的方法。结果表明：在一定条件下，方法的线性范围
-1
为0～40 µg · mL，精密度(RSD)为4%，回收率为99%～101%。
关键词：柠檬酸; 褪色分光光度法
中图分类号：O652.1 文献标识码：A
前 言
柠檬酸广泛用于食品、医药与工业中。目前，为了保护环境，尤其是水资源，在洗涤剂中常用柠檬酸取代造成公害的三聚磷酸盐，所以研究柠檬酸的测定方法是有价值的。有关柠檬酸的测定已有报道
[1~6]
。钟桐生
[1]
等人所用方法，设备简单，方法准确，但不适宜测定微量或痕量的柠檬酸。文献[2~4]均适
用于微量或痕量柠檬酸的测定，但所用设备普通简易实验室较难具备。在实验中发现，文献[5~6]所用方法中，样品溶液均需在光照射变色后才能测定，但在光照时间和强度方面，操作上有一定难度。借鉴文献[5~6]的部分思路，本文采用铁（III）与显色剂磺基水杨酸显色后，再加柠檬酸使其褪色的方法测定柠檬酸含量，本方法不需要光照，操作简便，设备简单，经用于样品分析符合要求。
1 仪器及试剂
754型紫外可见分光光度计（上海精密科学仪器有限公司）；DT-100单盘天平（北京光学仪器厂）；PHS-3C 精密酸度计（成都方舟科技开发公司）。
柠檬酸标准储备液（10g ·L -1）：称2.5000g 柠檬酸，用水溶解并定容至250mL 。 柠檬酸标准工作液（1g ·L -1）：取上述柠檬酸标准储备液10.0mL，加水定容至100mL 。 3+-2
Fe 溶液(1.000×10mol ·L -1)：称4.8220gNH 4Fe(SO4) 2·12H 2O，用0.025mol ·L -1HCLO 4溶解，加水定容至1000mL 。
-2
磺基水杨酸溶液(1.000×10mol ·L -1)：称磺基水杨酸2.5420g，用0.025mol ·L -1HCLO 4溶解，加水定容至1000mL 。
HAc-NH 4Ac 溶液：取冰HAc28mL，加500 mL水稀释，然后用浓氨水调溶液pH 至4.5为止。HCLO4
-2
溶液(1.0×10mol ·L -1)。
（注：所用试剂均为分析纯，所用水均为蒸馏水。）
2 试验原理及方法
试验原理：在HAc-NH 4Ac 介质中，铁（III）-磺基水杨酸生成紫红色络合物，再向该溶液中加入一定量的柠檬酸标准溶液，该络合物颜色褪至橙红。在470nm 波长处，其吸光度的减小与柠檬酸的含量在一定条件下呈正比，从而可求得样品中柠檬酸的含量。
收稿日期：2004-04-19
作者简介：张丽萍（1964-），四川人，副教授，硕士，主要从事化学分析技术研究。
第18卷 第1期 张丽萍等：褪色光度法测定柠檬酸含量 7 试验方法：往25mL 比色管依次加入1.0mLFe(III)溶液，4.0mL磺基水杨酸溶液，4.0mLHAc-NH4Ac 缓冲溶液，水定容至刻度。10min 时，在470nm 处，用1.0cm 比色皿，以蒸馏水作参比，测得吸光度
；另取1支25mL 比色管，同上操作，仅在定容前加入适量（注：A 1（磺基水杨酸铁络合物的吸光度）
适量是指在线性范围内0～40µg mL -1也就是0.0～1.0mL范围即可，通常取0.5mL）柠檬酸标准溶液，
，计算求得ΔA= A1—A 2 。 测得吸光度A 2（褪色后的磺基水杨酸铁络合物的吸光度）
3 结果与讨论
3.1 测定波长的选择
按试验方法，在440nm~510nm处测络合物及显色剂的吸收光谱(表1)。结果显示，在470nm 处，ΔA 最大。本试验选定测定波长为470nm 。
表1 波长的选择
波长/nm A Fe-磺基水杨酸 A Fe-磺基水杨酸-柠 △A
440 0.978 0.459 0.519
450 1.054 0.493 0.561
460 1.111 0.519 0.592
470 1.138 0.524 0.614
480 1.134 0.521 0.613
490 1.106 0.504 0.602
500 1.055 0.477 0.578
510 0.977 0.437 0.540
3.2 显色pH 的选择
按试验方法，仅改变溶液pH 值测定。结果显示，pH 在4.5时，ΔA 较大且较稳定，本试验选定测定pH 为4.5。
3.3 磺基水杨酸用量选择
按试验方法，仅改变溶液磺基水杨酸的用量测定。结果显示，磺基水杨酸的用量为4.0mL 时，△A为最大，本实验选用量为4.0mL。 3.4 缓冲剂用量选择
按试验方法，仅改变溶液中缓冲剂的用量测定。结果显示，当缓冲剂用量为3.5～4.5mL时，ΔA 较大且稳定，故本实验选择用量为4.0mL。 3.5 显色时间、显色温度的选择
按试验方法，仅改变显色时间测定。结果表明，体系在10~15min内ΔA 较大且稳定，本试验选定测定时间为10min 。
按试验方法，仅改变显色温度，测其吸光度差值。结果显示，温度在20℃～30℃之间时，△A 在0.548～0.558内波动，基本稳定，所以本实验可在常温下进行。 3.6 干扰离子试验
按试验方法，加入干扰离子共同显色，测定其吸光度。相对误差≤5%时，干扰离子的允许量为1000µg
-1
柠檬酸的倍数：Al（0.2）,Na(3.3),Zn(3.0),Cu(0.2),Mg(0.2),Ca(1.2),Cl(9.2),不影响测定。 3.7 精密度的测定
按本文的实验方法，用标准溶液平行测定6次吸光度差值，其精密度R.S.D=4.0% 符合分析要求。 3.8 回归方程及线性范围
按试验方法，仅改变柠檬酸的加入量，依次为0.0,0.2,0.4,0.6, 0.8,1.0mL,测其吸光度，求出相应ΔA
，线性范围：0～40 µg · mL -1，相关系值，其回归方程为：ΔA=0.6294c+0.0396 （c ：mg ·25mL -1）
数：γ=0.9923(查相关系数临界值表γ0.01, 4 = 0.917，γ>γ0.01, 4 ,说明所确立的回归方程有意义) 。
表2 回归方程
柠檬酸/mL
柠檬酸浓度/ mg·（25mL -1） △A
0.0 0.0
0.2 0.2
0.4 0.4 0.309
0.6 0.6 0.440
0.8 0.8
1.0 1.0
0.00 0.187 0.557 0.633
3.9 加标回收率试验 准确移取1#，2#样品25ml 于50ml 容量瓶中，加适量氢氧化钠调溶液pH 至中性，稀释至刻度。（注：
8 四川理工学院学报（自然科学版） 2005年3月
1#样品为模拟样品，2#样品为某厂自配啤酒瓶清洗剂样品）
按试验方法，取处理后的样品适量测定。由回归方程求出相应含量，并计算出加标回收率。结果（表3，表4）表明，回收率符合分析要求。
表3 1#样品的加标回收率
加入样品量/ mL
2.0 1.5 500 0.157 0.465 187 676 98% 99%
1.5 500 0.151 0.464 177 674 99%
加入标准柠檬酸/µg •（25mL -1） 500 △A样品 0.208 △A（样品+标准） 0.523 样品柠檬酸含量/µg •（25mL -1） 268 样品+标准柠檬酸/µg •（25mL -1） 768 加标回收率 100% 平均加标回收率
表4 2#样品的加标回收率
加入样品量/ mL 1.0 加入标准柠檬酸/µg •（25mL -1） 500
6.0 500
10.0 500 0.147 0.461 171 670 100%
△A样品 0.050 0.102 △A（样品+标准） 0.366 样品柠檬酸含量/µg •（25mL -1） 17 样品+标准柠檬酸/µg •（25mL -1） 518 加标回收率 100% 平均加标回收率
0.43 99 620 104% 101%
4 结 论
本文用铁（III）-磺基水杨酸-柠檬酸溶液的褪色光度法测定样品中柠檬酸的含量。该法不需要光照，操作简便，设备简单，经用于样品分析符合要求。 参 考 文 献：
[1] 钟桐生. 柠檬酸铜配合法测定柠檬酸的含量[J].益阳师专学报，1997,14（6）:64-67. [2] 陈小兰, 冯索玲. 动力学荧光法测定柠檬酸[J].分析化学,1997,25（11）:1324-1326.
[3] 李茂国, 张龙. 微分电位溶出法测定柠檬酸[J].安徽师范大学学报（自然版）, 2000,23（3）:256-258.
[4] 于泓, 李萍萍. 单柱离子色谱法测定酒石酸和柠檬酸的研究[J].哈尔滨师范大学学报（自然版），1993,9（4）:64-68. [5] 王孝容. 柠檬酸铁（III）络合物光致发光现象与柠檬酸的测定[J].分析化学，1997,15（2）:165-167. [6] 王占玲, 王林芳. 光化学动力学分光光度法测定柠檬酸[J].分析化学，1996,24（11）:1331-1333.
Determination Citric Acid with Discoloration Spectrophtometry
ZHANG Li-ping, XIAO Chun-mei
(Material and Chemical Engineering Dept., Sichuan University of Science & Engineering, Zigong 643000, China)
Abstract: Citric acid with discoloration spectrophotomery method is studied. The linear range of citric acid is 0~40 µg mL-1, the RSD is 4%, and the recovery rate is 99%~101%.
Key words: citric acid; discoloration spectrophotometry