表面活性剂存在下钪一镧一对氟偶氮氯膦显色反应的研究及应用

近年来钪的测定方法已有不少报道,其中分光光度法仍是钪分析中应用比较广泛的,钪与镧系元素在有表面活性剂存在下的共显色反应尚无报导,本文研究了在表面活性剂存在下,钪一镧一对氟偶氮氯膦的显色反应,试验表明,CTMAB或Fritonx-100对显色反应的灵敏度有所提高,稳定性明显增强,可以不经分离直接用于镁基或铁基合金中的痕量钪的测定｡

1 仪器与试剂  UV—240紫外可见分光光度计;721型分光光度计｡

钪标准溶液:用适量浓盐酸溶解光谱纯Sc₂O₃配成1mgSc/ml贮备液,用水稀释成2μg/ml操作液｡

镧标准溶液:用适量浓盐酸溶解光谱纯La₂O₃配成1mgLa/ml贮备液,用水稀释成25μg/ml操作液｡

对氟偶氮氯膦(CPA—PF):0.05%水溶液｡

Tritonx-100:1%水溶液｡其它试剂均为分析纯｡

2 实验方法

在含0.0~5.0μgSc(Ⅲ)的25ml一系列容量瓶中,依次加入1.0mlLa(Ⅲ)标液,2.0ml6mol/LHCl溶液,2.0ml0.05%CPA-PF,摇匀,加入1ml1%Fritonx-100,用水定容再摇匀,15min后于波长730nm处,用1cm比色皿以试剂空白为参比,测定吸光度｡

3  实验结果与讨论

3.1 吸收光谱

在0.48mol/LHCI介质中,Sc(Ⅲ)与CPA—PF络合物吸收峰位于740nm,La(Ⅲ)与CPA-PF的络合物在740nm处没有吸收峰,当Sc(Ⅲ)与La(Ⅲ)共同与CPA-PF形成络合物时,吸收峰移于730nm处,且吸光度明显提高,在Tritonx-100存在下,吸光度值又有提高｡

3.2 酸度影响

在0.25~0.75mol/LHCI介质中吸光度值最大且恒定,实验选用0.48mol/LHCI｡

3.3 显色剂用量

CPA—PF用量在1.5~4.0ml范围内吸光度值最大且恒定,实验选用2ml｡

3.4 La(Ⅲ)用量

当La(Ⅲ)用量在15~40μg/25ml范围内吸光度值最大且恒定,实验选用25μg/25ml｡

3.5 表面活性剂影响

　　试验了3种表面活性剂对该显色反应的影响,见表1｡

由表1可见,Tritonx-100和CTMAB均可提高显色灵敏度,其中Tri-tonx-100效果更好,故选用Tritonx-100体系,Tritonx-100用量在1.0~4.0ml范围内吸光度值最大且恒定,试验选用1ml｡

3.6 络合物组成及稳定性

用摩尔比法和改进平衡移动法测得该多核络合物的组成比为Sc:La:CPA-PF=1:1:2,在室温下该络合物可以稳定24h｡

3.7 工作曲线

按选定条件测得工作曲线,Sc(Ⅲ)含量在0.1~0.2μg/ml范围内遵守比耳定律,表观摩尔吸光系数为8.93×10⁴L.mol^-1 .cm^-1 ｡

4 分析应用

4.1 共存离子干扰影响

　　在实验条件下,测定0.1μgSc(Ⅲ)/ml,误差不超过±5%时,试验了30多种共存离子对该体系测定Sc的干扰情况,结果见表2｡

①在20mg柠檬酸存在下20mg Citri cacid was added

②在40mgVc存在下40mgVc was added

由表2可以看出,除稀土元素,Zr(IV)､Mo(VI)严重干扰钪的测定,其余共存离子容许量均较大,许多离子达到几毫克､数十毫克｡用柠檬酸消除镁的干扰,Vc消除铁的干扰,可以直接测定以这些元素为基体的样品中的痕量钪｡

4.2 样品分析

我们分析了两种合成样品中钪的含量,见表3,结果是满意的｡