前言
光度法測定鎳,常用的是丁二酮肟法,但是,該法靈敏度較低,不能很好滿足測定微量鎳的要求。新顯色劑二溴羥基苯基熒光酮自合成以來,已用于一些金屬離子的測定,但尚未用于對鎳的測定,我們研究了在陽離子表面活性劑(CTMAB)存在下,DBH-PF與鎳的反應條件,在PH12.12-12.70的范圍內,鎳與DBH-PF可形成1∶2-的絡合物,絡合物可穩定1.5小時,其摩爾吸光系數為1.58×105L·mol-1·cm-1,是丁二酮肟法的10倍。也高于一些新的噻唑偶氮類,吡啶偶氮類顯色劑的測鎳法。因此,該反應是目前光度法測定微量鎳的高靈敏顯色反應之一。
1 實驗部分
1.1 主要儀器與試劑
uv-265型紫外可見分光光度計(日本島津);722型光柵分光光度計(上海第三分析儀器廠);PHS-2型酸度計(上海第二分析儀器廠)。
鎳標準溶液:用99.99%的鎳粉配制成1.00mg/ml。
二溴羥基苯基熒光酮(DBH-PF)溶液:配成1.00×10-3mol/L的乙醇溶液。避光保存。
十六烷基三甲基溴化銨(CTMAB)溶液:配成5.000×10-3mol/L水溶液。
硼砂—NaOH緩沖溶液:PH=12.48
1.2 實驗方法
準確移取鎳標液(10μg/ml)0.5ml于25ml比色管中,依次加入DBH-PF溶液1.25ml, CTMAB溶液1ml,緩沖溶液2.5ml,以水定容,搖勻,放置15分鐘后,用1cm液池以試劑空白為參比,在600nm處測定吸光度。
2 結果與討論
2.1 吸收光譜
按實驗方法顯色,用uv-265型紫外可見分光光度計掃描,得到Ni2+-DBH-PF-CTMAB絡合物的吸收光譜如圖1,由圖1可知,在實驗條件下,當不加表面活性劑時,Ni2+與DBH-PF形成靈敏度較低的二元絡合物(ε=5.9×104L·mol-1·cm-1),吸收峰位于560.2nm,(曲線1)當加入CTMAB后,Ni2+與DBH-PF形成靈敏度1·cm-1),吸收峰紅移至595.8nm(曲線2),試劑空白吸收峰位于523.6nm,Δλ=72.2nm。
2.2 酸度的影響
按實驗方法,只改變緩沖溶液的PH值,測其吸光度,結果表明PH在12.12-12.70范圍內絡合物吸光度最大且恒定,實驗選用PH12.48的緩沖溶液2.5ml(見圖2)。
2.3 顯色劑用量
實驗表明,DBH-PF的用量在0.75-1.5ml范圍內,吸光度最大且恒定,實驗中選用1.25ml。
2.4 表面活性劑用量
CTMAB的用量在0.75-1.25ml范圍內,吸光度最大且恒定。實驗中選用1.00ml CTMAB。
2.5 絡合物的穩定性在溫室下,顯色反應能瞬間完成,絡合物的吸光度可以穩定1.5小時。
2.6 絡合物的組成比
采用摩爾比法和連續變化法,測得絡合物中Ni2+∶DBH-PF=1∶2。
2.7 工作曲線
按實驗方法測定不同濃度鎳標準溶液的吸光度,繪制工作曲線(見圖3)。
結果表明,Ni2+含量在0～7μg/25ml范圍內符合比耳定律。用數理統計方法處理得回歸方程A=0.105c-0.008(c:μg/25ml),曲線回歸系數r=0.9979,通過計算得到表觀摩爾吸光系數ε=1.58×105L·mol-1·cm-1。
2.8 共存離子的影響
按實驗方法測定5.0μgNi2+,相對誤差在±5%內共存離子的允許量(mg):Mg2+(0.1)､Ca2+(0.025)､Zn2+(0.015)､Ag+(0.1)､Cu2+(0.005)､W(Ⅵ )(0.005)､V(Ⅴ )(0.002)､Co2+(0.001)､Cr(Ⅵ )(0.001)､Al3+､Fe3+嚴重干擾。
掩蔽劑允許量(mg):酒石酸鉀鈉(5)､三乙醇胺(5)､硫脲(2.5)､Na2C2O4(2.5)､NaF(1)､抗壞血酸(1)。
2.9 樣品分析
取250ml自來水樣,按文獻方法經疏基棉分離后測定Ni2+,為防止Fe3+､Al3+的擾,可加入適量三乙醇胺和NaF,取適量洗脫液(相當于五分之一水樣)進行Ni2+的測定,其余按實驗方法進行鎳的回收,測定結果見表1(五次平均值)。
參考文獻
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