Železo existuje v dvoch rôznych stavoch:
- Fe+2 alebo železo (II)
- Fe+3 alebo železo (III)
Železo možno premeniť zo železnatého železa (Fe+2) na železité železo (Fe+3) odstránením elektrónu známeho ako oxidácia. Táto schopnosť premeny medzi rôznymi stavmi je dôvodom, prečo je železo veľmi užitočné pre živé organizmy. Všetky známe formy života vyžadujú železo, avšak pre jeho nízku rozpustnosť vo vode je železo často obmedzujúcou živinou. Meranie hladín železa je dôležité pre širokú škálu aplikácií a priemyselných odvetví vrátane výroby potravín a nápojov, pitnej vody, odpadových vôd, poľnohospodárstva, sladkovodných a slaných akvaristov a kotlov a chladiacich veží.
Vzhľadom na nerozpustnosť jeho železitej (Fe+3) formy, metódy na meranie železa vo vode využívajú redukčné činidlo na premenu železa vo vzorke na jeho rozpustnú železnatú (Fe+2) formu..
Existujú dve bežné metódy merania železa vo vode, metóda TPTZ a metóda fenantrolínu. Pri metóde TPTZ sa do vzorky najskôr pridá redukčné činidlo, aby sa železo vo vzorke premenilo na železnatú (Fe+2) formu. Potom sa pridá 2, 4, 6-tripyridyl-s-triazín alebo TPTZ, ktorý reaguje so železnatým železom (Fe+2) za vzniku sýto modrofialového sfarbenia. Metóda TPTZ pre celkové železo má výhody v tom, že je jednoduchá, má vysokú citlivosť a je bez mnohých bežných interferencií inými atómami a molekulami. Metóda TPTZ je schopná určiť koncentrácie železa už od 1 µg/l.
Fenantrolínová metóda je vhodná na analýzu prírodných alebo upravených vôd. Železo sa uvedie do roztoku a zredukuje sa na železnatý stav (Fe+2). Na roztok sa potom pôsobí 1,10-fenantrolínom (fenantrolín) pri pH 3,2 až 3,3. Tri molekuly fenantrolínu potom reagujú s jedným železnatým železom (Fe+2) za vzniku charakteristického oranžovo sfarbeného komplexu. Intenzita vývoja farby je priamo úmerná množstvu dvojmocného železa (Fe+2). Ak je potrebné hlásenie EPA, vyžaduje sa aj digescia vzorky.
Hanna Instruments ponúka množstvo technológií na meranie železa. Spektrofotometre a stolné fotometre dokážu merať širokú škálu ďalších parametrov kvality vody, ktoré sú dôležité pre kvalitu vody. K dispozícii sú aj prenosné fotometer a Checker HC určené na meranie železa.
