目前,测定锆的方法很多,但是灵敏度高,选择性好的试剂并不多见｡出口正一曾试验过在阳离子表面活性剂——氯代十四烷基二甲基苄基胺(简称Zeph)存在下,用溴邻苯三酚红(BPR)作显色剂,分光光度法测定微量锆,其摩尔吸光系数ε=3.7×104,灵敏度不太高｡因此,我们对锆在非离子表面活性剂——聚氧乙烯辛基酚基醚(TritonX-100)存在下与溴邻苯三酚红的显色反应进行了研究,实验结果表明:Zr(IV)-BPR-Tritmx-100体系在PH=5.75~8.00范围内形成稳定的兰色三元络合物,它的最大吸收波长λmax=675nm,摩尔吸光系数ε=9.1×104其灵敏度比相应的二元络合物提高1.3倍｡
1 试剂
锆标准液:称准确计算量的ZrOCl2·8H2O,用HCl加热溶解并配制成0.5mol/lHCl酸度,10μg/ml的Zr(IV )工作液｡溴邻苯三酚红(BPR)溶液:用1：1乙醇溶解计算量的BPR固体,配制成1×10-3mol/l溶液｡TritonX-100溶液:配成0.1%的水溶液｡NH
2 仪器
721型分光光度计(上海分析仪器厂,pHS-2型酸度计(上海分析仪器厂)｡
实验方法：
准确移取一定量Zr(IV )标准液于25ml比色管中,加入1×10-3MBPR1ml,0.1%的TritonX-1004.5ml,然后加入适量NaOH调pH=6~7,再加入NH
条件实验结果及讨论
1 吸收光谱
试剂及络合物吸收光谱如图1所示｡由图1可见,在pH=6.6时Zr(IV )-BPR二元络合物最大吸收在λ=645nm处,而Zr( IV)-BPR-TritonX-100形成络合物在λ=675nm处有最大吸收,与二元络合物相比,发生了位移,Δλ=30nm,说明Zr(IV ),BPR,和TritonX-4100形成了三元络合物,且灵敏度比二元络合物有所提高｡
2 酸度影响
不同的酸度对络合物吸光度影响如图2所示｡当Zr( IV)为15μg/25ml时,最适宜酸度为pH=5.5-8.5,当Zr为10μg/25ml时,最适宜酸度为pH=5.5~8.0,并且在pH=5.75~7.5范围内,试剂空白吸光度最低｡因此,选定以NH
3 显色剂用量
由图3中可看出:当BPR浓度在3.0×10-5~1.0×10-4(25ml中)mol/l范围内,络合物吸光度最高｡但随显色剂用量增加,络合物与试剂空白的对比度减小,故在实验中取1mlBPR,使体系中BPR浓度控制在4.0×10-5mol/l｡
4 表面活性剂用量
由图4可看出,当TritonX-100加入量在3.5~5.5ml时,络合物有最大吸光度｡实验结果表明:TritonX-100的加入使反应灵敏度提高,即TritonX-100有增敏作用｡在实验中取0.1%的TritonX-1004.5ml｡
5 NH
实验结果表明:当NH
6 络合物稳定性
按实验方法操作结果表明:Zr(IV )-BPR-TritonX-100三元络合物10min显色完全,并在22h以内吸光度保持不变｡
7 络合物组成
实验中采用了摩尔比法和斜率比法测定了三元络合物的组成比｡结果证明:Zr(IV )-BPR-TritonX-100三元络合物中,Zr(IV )与BPR之比为1∶4｡
8 工作曲线
按实验方法绘制工作曲线｡结果证明:当Zr(IV )含量为1~20μg/25ml范围内符合比尔定律,其线性回归方程A=1.43×10-2+3.93×10
9 共存离子的影响
干扰试验说明:在测定15μgZr(IV ),相对误差≤5%时,1mg的Mg(II )､Hg(II )､Co(II ),500μgCa(II),300μgZn( II),Mo(VI ),Cd( II),30μgPb( II)､V( VI)及15μg的Mn( II)､V(VI )酒石酸均不干扰测定｡而Fe(III )､Al(III )､Cu(II )､Th(VI )､Cr(III )､KH2PO4､EDTA和稀土元素均干扰测定｡
以上结果表明,在TritonX-100存在下,用溴邻苯三酚红分光光度法测定微量锆,其灵敏度较高但选择性较差,干扰元素较多｡因此在测定样品时,必须根据具体样品中的干扰离子选择适当的掩蔽剂或配合分离,以提高方法的选择性｡
参考文献
1洪水皆等.化学试剂,1980,5:14-22
2出口正一.药学杂志(日),1973,93:825
3BULLETINOFTHECHEMICALSOCIETYOFJAPANVOL1969,42:2272-2275
