1、浅 谈 丁 二 酮 肟 比 色 法 测 定 镍吴 秋 华(上 海 航 天 局 802 研 究 所 ,上 海 200090)中 图 分 类 号 :TG 115. 3 文 献 标 识 码 :B 文 章 编 号 :100024742 (2006) 05200472021 前 言本 文 介 绍 在 碱 性 条 件 下 镍 与 丁 二 酮 肟 的 显 色 反应 。 采 用 丁 二 酮 肟 氨 性 溶 液 作 为 显 色 剂 ,不 需 再 调整 pH 值 。 在 试 验 条 件 下 ,常 见 离 子 不 干 扰 显 色 反应 。 采 用 柠 檬 酸 铵 和 氨 水 调 pH 值 联 合 掩 蔽 ,可 消除
2、 钴 、 铬 ( ) 、 铜 ( ) 、 铝 ( ) 、 铁 ( ) 、 锡 ( ) 、 锌 、钛 、 钨 、 铌 、 稀 土 等 元 素 的 干 扰 。 方 法 简 便 ,灵 敏 度高 ,选 择 性 好 。2 试 验 部 分2. 1 主 要 仪 器 及 试 剂72G型 光 电 分 光 光 度 计 ,pH S23C型 酸 度 计 ;硫 酸 镍 (NiSO4 6H2O) ,丁 二 酮 肟 (二 甲 基 乙 二 醛肟 ) ,氨 水 (NH3 H2O) ,柠 檬 酸 铵 (NH4 ) 3 C6 H5O7 ,碘( I2 ) ,碘 化 钾 ( KI) ,浓 硝 酸 (HNO3 ) 。 上 述 各 试 剂
3、 均 为分 析 纯 。2. 2 试 剂 制 备(1) 镍 标 准 溶 液 称 取 0. 447 7 g 硫 酸 镍 (NiSO4 6H2O) ,溶 于 蒸 馏 水 中 ,并 稀 释 至 1 000 mL。 此 溶 液1. 00 mL 含 0. 100 mg 镍 。 临 用 前 再 稀 释 成 1. 00 mL含 10. 0 g 镍 的 标 准 溶 液 。(2) 丁 二 酮 肟 溶 液 称 取 1. 0 g 丁 二 酮 肟 溶 于200 mL 浓 氨 水 中 ,用 水 稀 释 至 1000 mL。(3) 50 %柠 檬 酸 铵 溶 液 称 取 50 g 柠 檬 酸 三 铵溶 于 蒸 馏 水 中
4、,并 稀 释 至 100 mL。(4) 0. 05 molPL 碘 溶 液 称 取 13 g 碘 及 40 g 碘化 钾 , 溶 于 最 少 量 水 中 , 待 溶 解 完 全 后 稀 释 至1 000 mL。 储 于 棕 色 瓶 中 ,置 于 暗 处 。2. 3 测 定 步 骤(1) 取 25. 0 mL 水 样 ,置 于 三 角 瓶 中 ,加 入 0. 5mL 浓 硝 酸 ,加 热 至 沸 。 冷 却 后 移 入 50 mL 比 色 管中 。(2) 另 取 50 mL 比 色 管 7 支 。 分 别 加 入 镍 标 准溶 液 0 ,1. 00 ,3. 00 ,5. 00 ,7. 00 ,9
5、. 00 及 11. 00 mL。(3) 向 水 样 管 及 标 准 管 中 各 加 柠 檬 酸 铵 5 mL、碘 3 mL、 丁 二 酮 肟 10 mL ,加 蒸 馏 水 至 50 mL ,混 匀 ,放 置 10 min ,比 色 定 量 。(4) 用 1 cm 比 色 皿 ,以 试 剂 空 白 为 参 比 ,在 440nm 处 测 其 吸 光 度 。(5) 计 算 (Ni)P(mg L - 1 ) = 相 当 于 标 准 的 微 克水 样 体 积 (mL)2. 4 绘 制 标 准 曲 线根 据 上 述 测 定 步 骤 ,测 得 吸 光 度 ,绘 制 标 准 曲线 ,如 图 1 所 示 。图
6、 1 镍 标 准 曲 线3 结 果 与 讨 论3. 1 吸 收 光 谱镍 与 丁 二 酮 肟 的 配 合 物 中 最 大 吸 收 波 长 为 435 445 nm。 最 佳 波 长 为 440 nm。 440 = 1. 6 104 。本 文 以 此 波 长 为 测 定 波 长 。3. 2 条 件 试 验3. 2. 1 酸 度 与 氧 化 剂 的 选 择(1) 酸 度试 验 结 果 表 明 ,当 pH 值 在 8 10 范 围 内 ,吸 光度 最 大 且 稳 定 。2 (CH3 ) 2 C2 (NOH) 2 + Ni2 + (CH3 ) 2 C2 (NOH) NO2Ni + 2H+氨 水 量 太
7、 少 ,上 式 逆 向 进 行 ;氨 水 量 太 多 ,形 成了 Ni (NH3 ) 2 +4 ,灵 敏 度 降 低 。 本 文 选 用 pH = 9. 8。(2) 氧 化 剂开 始 试 验 用 饱 和 溴 水 ,发 现 溴 水 挥 发 快 ,稳 定 性差 ,有 窒 息 性 刺 激 味 ,剧 毒 ,能 灼 伤 皮 肤 。 后 来 改 用碘 为 氧 化 剂 ,显 色 快 ,不 受 铬 的 干 扰 。 本 文 选 用 碘 做742006 年 9 月 电 镀 与 环 保 第 26 卷 第 5 期 (总 第 151 期 ) 氧 化 剂 。3. 2. 2 显 色 剂 的 配 制 与 用 量(1) 显 色
8、 剂 的 配 制本 试 验 选 择 丁 二 酮 肟 作 为 显 色 剂 ,用 乙 醇 配 制显 色 剂 。 在 试 验 过 程 中 ,用 氨 水 调 整 pH 值 较 慢 ,有刺 激 味 ,不 理 想 。 用 浓 氨 水 直 接 溶 解 丁 二 酮 肟 ,发 现丁 二 酮 肟 能 溶 于 浓 氨 水 。 用 浓 氨 水 直 接 配 制 丁 二 酮肟 氨 性 溶 液 作 为 显 色 剂 ,不 需 要 再 调 整 pH 值 ,方 法简 便 且 稳 定 。(2) 显 色 剂 的 用 量实 验 试 验 了 5、 10、 15、 20、 25 mL。 结 果 证 明 ,10 mL是 最 佳 的 选 择
9、。 本 文 选 择 10 mL 为 显 色 剂 的用 量 。3. 2. 3 显 色 溶 液 的 稳 定 性显 色 反 应 在 室 温 下 进 行 。 10 min 后 反 应 完 全 ,显 色 稳 定 ,保 持 30 min 吸 光 度 基 本 不 变 。 最 佳 时 间为 10 15 min。 本 文 选 择 显 色 时 间 10 min。3. 2. 4 共 存 离 子 的 影 响在 提 高 pH值 的 同 时 ,采 用 柠 檬 酸 铵 掩 蔽 钴 、 铬( ) 、 铜 ( ) 、 铝 ( ) 、 铁 ( ) 、 锡 ( ) 、 锌 、 钛 、 钨 、铌 、 稀 土 等 元 素 的 干 扰
10、1 。 试 样 中 含 锰 时 会 影 响 测定 结 果 ,含 1 %锰 使 镍 测 定 结 果 偏 高 0. 005 5 % ,可 在镍 的 测 定 结 果 中 减 去 校 正 值 2 。3. 3 样 品 分 析 结 果 及 回 收 实 验取 适 量 废 水 样 ,按 试 验 方 法 操 作 ,测 其 吸 光 度 。计 算 镍 的 浓 度 ,并 做 回 收 实 验 。 结 果 如 表 1 所 示 。 (Ni)P(mg L - 1 ) = 相 当 于 标 准 的 微 克水 样 体 积 (mL)回 收 率 = 加 标 样 后 测 定 值 - 未 知 样 测 定 值加 标 样 量 100 %表 1
11、 样 品 分 析 结 果 及 回 收 率 ( n = 6)样 品 本 法 加 入 量 P( g g - 1 ) 测 定 总 量 回 收 率P%废 水 1 #0. 208 40. 206 10. 209 10. 0500. 259 30. 260 20. 258 1102废 水 2 # 0. 302 50. 301 1 0. 100 0. 401 50. 400 1 99测 试 结 果 表 明 ,回 收 率 在 99 % 102 %。 本 方法 可 以 较 好 地 满 足 废 水 中 镍 含 量 的 测 定 ,数 据 准 确 。需 注 意 的 是 ,在 实 验 过 程 中 ,每 加 一 种 试
12、剂 后 都 要 摇匀 ,否 则 会 影 响 测 定 数 据 的 准 确 率 。参 考 文 献 :1 中 南 矿 冶 学 院 分 析 教 研 室 . 化 学 分 析 手 册 M . 科 学 出 版 社 ,1984. 2082211 ,485.2 国 家 机 械 工 业 委 员 会 . 分 析 化 学 M . 北 京 :机 械 工 业 出 版 社 ,1987. 288.收 稿 日 期 :2006203205欢 迎 订 阅 “ 电 镀 与 精 饰 ” 电 镀 与 精 饰 是 天 津 市 电 镀 工 程 学 会 主 办 的 电 镀 专 业 技 术 刊 物 ,创 刊 于 1973 年 。 主 要 介 绍
13、 电 镀 及 其 它表 面 处 理 技 术 领 域 的 动 态 、 水 平 、 发 展 趋 势 、 科 研 成 果 及 专 题 资 料 ;贯 彻 科 学 技 术 为 国 民 经 济 服 务 、 理 论 与 实践 结 合 、 普 及 与 提 高 并 重 的 方 针 ,强 调 应 用 技 术 研 究 与 探 讨 ,并 以 适 当 的 篇 幅 对 青 年 技 工 和 初 级 技 术 人 员 进行 辅 导 ,适 于 从 事 电 镀 与 精 饰 的 技 术 人 员 、 高 等 院 校 师 生 及 广 大 技 术 工 人 、 生 产 管 理 者 阅 读 参 考 。本 刊 连 续 多 年 被 评 为 天 津
14、 市 一 级 科 技 期 刊 ,是 中 国 科 技 论 文 统 计 源 刊 (中 国 科 技 核 心 期 刊 ) , 中 国 学 术期 刊 综 合 评 价 数 据 库 统 计 源 刊 , 中 国 学 术 期 刊 文 摘 收 录 期 刊 , 中 国 学 术 期 刊 (光 盘 版 ) 全 文 收 录 期 刊 , 万 方 数 据 数 字 化 期 刊 群 收 录 期 刊 ,中 国 核 心 期 刊 (遴 选 )数 据 库 收 录 期 刊 , Ei Page One (美 ) 数 据 库 收 录用 刊 , CA (美 ) 、 俄 罗 期 文 摘 杂 志 收 录 用 刊 。 电 镀 与 精 饰 为 双 月
15、刊 ,逢 单 月 15 日 出 版 ,国 内 外 公 开 发 行 ,全 国 各 地 邮 局 均 可 订 阅 。 邮 发 代 号 :182145 ,2007 年 全 年 定 价 :36 元 。 如 与 编 辑 部 联 系 补 订 ,加 邮 寄 挂 号 费 18 元 P年 。编 辑 部 地 址 :天 津 市 河 东 区 新 开 路 美 福 园 2 号 楼 1 门 102 室 (300011)电 话 P传 真 :022224410599 24322003 24410281E2mail :DDYJS 126. com TJDDXH 126. com http :PPwww. pfoc. cn84 Sep. 2006 Electroplating & Pollution Control Vol. 26 No. 5
