鎳—二溴羥基苯基熒光酮—陽離子表面活性劑體系顯色反應(yīng)的研究

發(fā)布日期：2011-06-30 瀏覽次數(shù)：534

核心提示：鎳—二溴羥基苯基熒光酮—陽離子表面活性劑體系顯色反應(yīng)的研究

前言

光度法測(cè)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(cè)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(cè)定,但尚未用于對(duì)鎳的測(cè)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(yīng)條件,在PH12.12-12.70的范圍內(nèi),鎳與DBH-PF可形成1∶2-的絡(luò)合物,絡(luò)合物可穩(wěn)定1.5小時(shí),其摩爾吸光系數(shù)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(cè)鎳法。因此,該反應(yīng)是目前光度法測(cè)定微量鎳的高靈敏顯色反應(yīng)之一。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

uv-265型紫外可見分光光度計(jì)(日本島津);722型光柵分光光度計(jì)(上海第三分析儀器廠);PHS-2型酸度計(jì)(上海第二分析儀器廠)。

鎳標(biāo)準(zhǔn)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(shí)驗(yàn)方法

準(zhǔn)確移取鎳標(biāo)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(cè)定吸光度。

2 結(jié)果與討論

2.1 吸收光譜

按實(shí)驗(yàn)方法顯色,用uv-265型紫外可見分光光度計(jì)掃描,得到Ni²⁺-DBH-PF-CTMAB絡(luò)合物的吸收光譜如圖1,由圖1可知,在實(shí)驗(yàn)條件下,當(dāng)不加表面活性劑時(shí),Ni²⁺與DBH-PF形成靈敏度較低的二元絡(luò)合物(ε=5.9×10⁴L·mol^-1·cm^-1),吸收峰位于560.2nm,(曲線1)當(dāng)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(shí)驗(yàn)方法,只改變緩沖溶液的PH值,測(cè)其吸光度,結(jié)果表明PH在12.12-12.70范圍內(nèi)絡(luò)合物吸光度最大且恒定,實(shí)驗(yàn)選用PH12.48的緩沖溶液2.5ml(見圖2)。

2.3 顯色劑用量

實(shí)驗(yàn)表明,DBH-PF的用量在0.75-1.5ml范圍內(nèi),吸光度最大且恒定,實(shí)驗(yàn)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(nèi),吸光度最大且恒定。實(shí)驗(yàn)中選用1.00ml CTMAB。

2.5 絡(luò)合物的穩(wěn)定性在溫室下,顯色反應(yīng)能瞬間完成,絡(luò)合物的吸光度可以穩(wěn)定1.5小時(shí)。

2.6 絡(luò)合物的組成比

采用摩爾比法和連續(xù)變化法,測(cè)得絡(luò)合物中Ni²⁺∶DBH-PF=1∶2。

2.7 工作曲線

按實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定不同濃度鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度,繪制工作曲線(見圖3)。

結(jié)果表明,Ni²⁺含量在0～7μg/25ml范圍內(nèi)符合比耳定律。用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法處理得回歸方程A=0.105c-0.008(c:μg/25ml),曲線回歸系數(shù)r=0.9979,通過計(jì)算得到表觀摩爾吸光系數(shù)ε=1.58×10⁵L·mol^-1·cm^-1。

2.8 共存離子的影響

按實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定5.0μgNi²⁺,相對(duì)誤差在±5%內(nèi)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(yán)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(xiàn)方法經(jīng)疏基棉分離后測(cè)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(dāng)于五分之一水樣)進(jìn)行Ni²⁺的測(cè)定,其余按實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行鎳的回收,測(cè)定結(jié)果見表1(五次平均值)。