重金属离子含量的常用方法双硫腙法原理

重金属离子含量的常用方法双硫腙法原理

双硫腙比色法求助编辑百科名片

双硫腙比色法,测定铅含量的方法之一.主要原理是样品经消化后,在pH8.5-9.0时,铅离子与双硫腙生成红色络合物,溶于三氯甲烷,加入柠檬酸铵,氰化钾和盐酸羟胺等,防止铁、铜、锌等离子干扰,与标准系列比较定量. 

目录

试剂 
仪器 
操作方法 
样品消化 
测定 
计算展开试剂 
仪器 
操作方法 
样品消化 
测定 
计算展开编辑本段试剂　　l、1：1氨水；2、盐酸：量取100毫升盐酸,加水稀释至200ml.3、酚红指示液：0.1%乙醇溶液. 4、20%盐酸羟胺溶液：称取20克盐酸羟胺,加水溶解至约50ml,加2滴酚红指示液,加1：1氨水,调PH至8.5-9.0(由黄变红,再多加2滴)用双硫腙-三氯甲烷溶液提取至三氯甲烷层绿色不变为止,弃去再用三氯甲烷洗二次,弃去三氯甲烷层,水层加6N盐酸呈酸性,加水至100毫升. 5、20%柠檬酸铵溶液：称取50克柠檬酸铵,溶于100毫升水中,加2滴酚红指示液,加l：1氨水,调PH至8.5-9.0,用双硫腙-三氯甲烷溶液提取数次,每次10-20ml,至三氯甲烷层绿色不变为止,弃去三氯甲烷层,再用三氯甲烷洗二次,每次5ml,弃去三氯甲烷层,加水稀释至250毫升.6、10%氰化钾溶液；7、三氯甲烷；不应含氧化物.检查方法：量取10ml三氯甲烷,加25ml新煮沸过的水,振摇3分钟,静置分层后,取10ml水液,加数滴15%碘化钾溶液及淀粉指示液,振摇后应不显蓝色. 
　　处理方法：于三氯甲烷中加人工1/10-1/20体积的20%硫酸钠溶液洗涤,再用水洗后加入少量无水氯化钙脱水后进行蒸馏,弃去最初及最后的l/10馏出液,收集中间馏出液备用. 
　　8、淀粉指示液：称取0.5克可溶性淀粉,加5ml水搅匀后,慢慢倒入lOOml沸水中,随到搅拌,煮沸,放冷备用.用时配制.9、1%硝酸：量取1ml硝酸,加水稀释至100ml.10、双硫腙溶液：0.5%三氯甲烷溶液,保存冰箱中,必要时用下述方法纯化.称取0.5克研细的双硫腙,溶于50ml三氯甲烷中,如不全溶；可用滤纸过滤于250m1分液漏斗中,用1：99氨水提取三次,每次100ml,将提取液用棉花过滤至500m1分液漏斗中,用6N盐酸调至酸性,将沉淀出的双硫腙用三氯甲烷提取2-3次,每次20ml,合并三氯甲烷层,用等量水洗涤二次,弃去洗涤液,在50℃水浴上蒸去三氯甲烷.精制的双硫腙置硫酸干燥器中,干燥备用.或将沉淀出的双硫腙用200,200,100ml三氯甲烷提取三次,合并三氯甲烷层为双硫腙溶液.11、双硫腙使用液：吸取1.Oml双硫腙溶液,加三氯甲烷至10ml,混匀.用：1cm比色杯,以三氯甲烷调节零点,于波长510nm处测吸光度(A)下式用算出配制100m1双硫腙使用液(70%透光率)所需双硫腙溶液的毫升数(N). 
　　V =(10(2-lg70))/A=1.55/A 
　　12、铅标准溶液：精密称取0.1598克硝酸铅,加10ml1%硝酸,全部溶解后,移入100ml容量瓶中,加水稀释至刻度,此溶液每毫升相当于lml铅.13、铅标准使用液：吸取1.0ml铅标准溶液,置于100毫升容量瓶中,加水稀释至刻度.此溶液每毫升相当于10μg铅. 
　　汞的测定：样品经消化,后汞离子在酸性溶液中可与二硫腙生成橙红络合物,溶于三氯甲烷,与标准系列比较定量. 
　　锌的测定：样品经消化,锌在弱酸条件下（PH4~5）,与双硫腙生成红色络合物,经四氯化碳萃取后以比色法测定 
编辑本段仪器　　1、所用玻璃仪器均用l0-20%硝酸浸泡24小时以上,用自来水反复冲洗,最后用水冲洗干净. 
　　2、分光光度计. 
编辑本段操作方法样品消化　　(1)硝酸-硫酸法 
　　a、酱、酱油、醋、豆腐乳、酱腌菜等：称取10.0克样品(或吸取10.Oml液体样品),置于250ml定氮瓶中,加数粒玻璃珠,lOml硝酸,放置片刻,小火加热、待作用缓和,放冷,沿瓶壁加入1%硝酸,再加热,至瓶中液体开始变成棕色时,不断沿瓶壁滴加硝酸有机质分解完全.加热火力,至产生白烟,溶液应澄清无色或微带黄色,放冷.在操作过程中应注意防止爆炸.加20ml水煮沸,除去残余的硝酸至产生白烟为止,如此处理两次,放冷.将冷后的溶液移入50ml或lOOml容量瓶中用水洗涤定氮瓶,洗液并容量瓶中再放冷,加水至刻度,混匀.定容后的溶液每lml相当于2g样品或2ml样品.b、含酒精性饮料或二氧化碳饮料：吸取10.Oml样,置于250ml定氮瓶中,加数粒玻璃珠,先用小火加热除去乙醇或二氧化碳,再加lOml硝酸,混匀后,以下按(a)自“放置片刻”起依法操作,但定容后的溶液每10ml相当于2m1样品.c、含糖量高的食品：称取1.0克样品,置于250ml定氮瓶中,先加少许水使湿润,加数粒玻璃珠,10ml硝酸,摇匀,缓缓加入10ml硫酸,待作用缓和停止起泡沫后,先用小火缓缓加热(糖分易炭化),不断沿瓶壁：加硝酸,待泡沫全部消失后,再加大火力,至有机质分解完全发生白烟,溶液应澄清无色或微带黄色,放冷.以下按a自“加20ml水煮沸”起依法操作.以上湿法消化要同时作空白试验. 
　　(2)灰化法 
　　a、糕点及其他含水分少的食品：称取5.0克样品,置于坩埚中,加：至炭化,然后移入高温炉中,500℃灰化3小时、放冷,取出坩埚,加l ml 硝酸、湿润灰分,用小火蒸干,在500℃灼烧1小时,放冷,取出坩埚.加lml 硝酸,加热,使灰分溶解,移入50ml容量瓶中,用水沸涤坩埚,洗液并入容量瓶中,加水至刻度,混匀备用.b、含水分多的食品或液体样品：称取5.0克或5.0ml样品,置于蒸发皿中,先在水浴上蒸于,再按a自“加热至炭化”起依法操作. 
测定　　吸取10.Oml消化后的定容溶液和同量的试剂空白液,分别置于125ml分液漏斗中,各加水至20ml. 
　　吸取0.00、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50ml铅标准使用液(相当于0、 1、2、3、4、5mg铅)分别置于125m1分液漏斗中,各加1%硝酸溶液至20ml. 
　　于样品消化液,试剂空白液和铅标准液中各加2m120%柠檬酸铵溶液,lml20%盐酸羟胺溶液和2滴酚红指示液,用1：1氨水调至红色,再各加2ml10%氰化钾溶液,混匀.各加5.Oml 硫腙使用液,剧烈振摇1分钟,静置分层后,三氯甲烷层经脱脂棉滤人1cm比色杯中,以零点于波长5lOnm处测吸光度,绘制标准曲线比较. 
计算　　X=((A1—A2)×1000)/( m×V2/V1×1000) 
　　X：样品中铅的含量,mg/kg或mg/L； 
　　A1：测定用样品消化液中铅的含量,mg； 
　　A2：试剂空白液中铅的含量,mg； 
　　M：样品质量(体积),克(m1)； 
　　V1：样品消化液的总体积(m1)； 
　　V2：测定用样品消化液体积,m1. 
双硫腙分光光度法　　双硫腙分光光度法是以双硫腙为螯合剂,使之与金属离子反应生成带色物质,而后用分光光度法测定该金属离子的方法.这是环境监测中常用的一种间接、萃取分光光度法.在水质标准中,有3个标准方法采用双硫腙分光光度法. 
　　①铅的测定：在pH为8.5-9.5的氨性柠檬酸盐-氰化物的还原性介质中,铅与双硫腙形成可被氯仿萃取的淡红色双硫腙铅螯合物,在510nm波长处可进行分光光度测定,从而求出铅的含量. 
　　②镉的测定：在强碱溶液中,镉离子与双硫腙生成红色螯合物,氯仿萃取后,于518nm波长处进行分光光度法测定,用标准曲线法定量.其测定浓度范围为1~60μg/L. 
　　该方法适用于受镉污染的天然水和废水中镉的测定.水样中含铅20㎎/L、锌30㎎/L、铜40㎎/L、锰和铁4㎎/L,不干扰测定；镁离子浓度达到20㎎/L时,需要多加酒石酸钾钠掩蔽. 
　　③锌的测定：在pH为4.0-5.5的乙酸盐缓冲液介质中,锌离子与双硫腙生成红色螯合物,用四氯化碳萃取后,在535nm波长处进行分光光度测定.水样中存在少量铅、汞、铜、镉、镍、钴、铋、津、钯、印、牙锡等金属离子时,对锌的测定有干扰,但可用硫代硫酸钠作掩蔽剂和控制pH值予以消除.,双硫腙分光光度法测铅的最低检出限为0.010mg/L,上限浓度为0.30mg/L（GB7470-87）.测镉的最低检出限为1μg/L,上限浓度为50μg/L （GB7471-87）；测锌的最低检出限为5μg/L,上限浓度为50μg/L （GB7472-87）. 
　　④汞的测定,水样在酸性介质中于95℃用高锰酸钾溶液和过硫酸钾（氧化剂）溶液消解,将无机汞和有机汞转化为二价汞后,用盐酸羟胺溶液还原过剩的氧化剂,加入双硫腙溶液,与汞离子反应生成橙色螯合物,用三氯甲烷或四氯化碳萃取,再加入碱液洗去萃取液中过量的双硫腙,于485nm波长处测其吸光度,以标准曲线法定量. 
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