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  xlinjx1985 2018-08-08 00:00:00

  顯色反應(yīng)能否滿足光度法的要求，除了主要與顯色劑的性質(zhì)有關(guān)系外，控制好顯色反應(yīng)的條件也是十分重要的。顯色條件包括顯色劑用量、酸度、顯色溫度、顯色時(shí)間及干擾的消除。 M（被測(cè)組分）+R（顯色劑）= MR（有色化合物） 為了使顯色反應(yīng)盡可能進(jìn)行完全，加入適當(dāng)過(guò)量的顯色劑是必要的。但也不能過(guò)量太多，否則會(huì)引起副反應(yīng)，對(duì)測(cè)定反而不利。在實(shí)際工作中，顯色劑的適宜用量是通過(guò)實(shí)驗(yàn)求得的。固定被測(cè)組分的濃度和其它條件，分別加入不同量的顯色劑，測(cè)量吸光度，做吸光度 – 顯色劑用量曲線。 溶液酸度對(duì)顯色反應(yīng)的影響可從金屬離子、顯色劑及有色配合物三方面考慮。 大部分高價(jià)金屬離子都易水解，顯然，金屬離子的水解，對(duì)于顯色反應(yīng)的進(jìn)行是不利的，故溶液的酸度不能太低。 顯色劑多是有機(jī)弱酸，溶液的酸度影響著顯色劑的離解，并影響顯色反應(yīng)的完全程度。此外，許多顯色劑本身就是酸堿指示劑，溶液的酸度對(duì)顯色劑本身的顏色會(huì)產(chǎn)生改變。 溶液的酸度對(duì)有色配合物的組成及穩(wěn)定性也有影響。因此，某一顯色反應(yīng)Z適宜的酸度可通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。固定待測(cè)組分及顯色劑濃度，改變?nèi)芤簆H，測(cè)定其吸光度，做吸光度-pH關(guān)系曲線，曲線平坦部分對(duì)應(yīng)的pH為適宜的酸度范圍。 許多無(wú)機(jī)試劑能與金屬離子起顯色反應(yīng)，如與氨水反應(yīng)生成深藍(lán)色的配離子，但多數(shù)無(wú)機(jī)顯色劑的靈敏度和選擇性都不高。其中性能較好。當(dāng)有實(shí)用價(jià)值的無(wú)機(jī)顯色劑列于表7-1： 下表為常用的無(wú)機(jī)顯色劑 顯色劑 反應(yīng)類型 滴定元素 酸度 有色化合物組成 顏色 測(cè)定波長(zhǎng)/nm 硫氰酸鹽 配位 Fe（Ⅲ） 0.1~0.8 mol/L硝酸 Fe(SCN)52- 紅 480 硫氰酸鹽 配位 Mo（Ⅵ） 1.5~2mol/L硫酸 MoO(SCN)5- 橙 460 硫氰酸鹽 配位 W（Ⅴ） 同上 WO(SCN)4- 黃 405 硫氰酸鹽 配位 Nb（Ⅴ） 3~4mol/L鹽酸 NbO(SCN)4- 黃 420 鉬酸銨 雜多酸 Si 0.15~0.3mol/L硫酸 H4SiO4. 藍(lán) 670~820 鉬酸銨 雜多酸 P 0.5mol/L硫酸 　　藍(lán) 670~830 鉬酸銨 雜多酸 V（Ⅴ） 1mol/L硝酸 P2O5.V2O5.22MoO3.nH3O 黃 420 鉬酸銨 雜多酸 W 4~6mol/L鹽酸 H3PO4.10WO3.W2O5 藍(lán) 660 氨水 配位 Cu（Ⅱ） 濃氨水 四氨合銅離子 藍(lán) 620 氨水 配位 Co（Ⅲ） 濃氨水 Co(NH3）53+ 紅 500 氨水 配位 Ni 濃氨水 Ni(NH3）62+ 紫 580 過(guò)氧化氫 配位 Ti（Ⅳ） 1~2mol/L硫酸 TiO(H2O2）2+ 黃 420 過(guò)氧化氫 配位 V（Ⅴ） 0.5~3mol/L硫酸 VO(H2O2）3+ 紅橙 400~450 過(guò)氧化氫 配位 Nb 18mol/L硫酸 Nb2O3(SO4）2.(H2O2）2 黃 365 大多數(shù)有機(jī)顯色劑常與金屬生成穩(wěn)定螯合物，有機(jī)顯色劑中一般都含有生色團(tuán)和助色團(tuán)。有機(jī)化合物中的不飽和鍵基團(tuán)能吸收波長(zhǎng)大于200nm的光。這種基團(tuán)稱為廣義的生色團(tuán)。例如偶氮基（- N=N-），醌基等。某些會(huì)有環(huán)對(duì)電子的基團(tuán)，它們與生色團(tuán)上的不飽和鍵相互作用，可以影響有機(jī)化合物對(duì)光的吸收，使顏色加深。這些基團(tuán)稱為助色團(tuán)。例如：胺基（-NH2），羥基（-OH）等，以及鹵代基（X-）等，它們能與生色團(tuán)上的不飽和鍵相互作用，引起性的電荷移動(dòng)，從而減小了分子的激化能，促使試劑對(duì)光的Z大吸收向長(zhǎng)波方向移動(dòng)。所以這些基團(tuán)稱為助色團(tuán)。有機(jī)顯色劑是一般分析工作中常用的顯色劑，它能與金屬離子生成螯合物。具有以下優(yōu)點(diǎn)： ⑴顏色鮮明。一般ε>104，靈敏度高。 ⑵穩(wěn)定，離解常數(shù)小。 ⑶選擇性高，專屬性強(qiáng)。 ⑷可被有機(jī)溶劑萃取，廣泛應(yīng)用于萃取光度法。 有機(jī)顯色劑種類很多，簡(jiǎn)單介紹幾種： ⑴鄰二氮菲 屬于NN型螯合顯色劑，是目前測(cè)定微量的較好顯色劑。顯色靈敏度高，ε=1.1*104，λmax=508nm可直接測(cè)定Fe2+。反應(yīng)是的，適用還原劑（如鹽酸羥氨）將Fe3+還原為Fe2+，然后控制pH=5~6條件下，F(xiàn)e2+與試劑作用，生成穩(wěn)定的紅色配合物。 ⑵雙硫腙 屬于含硫顯色劑，能用于測(cè)定Cu2+、Pb2+、Zn2+、Cd2+、Hg2+等多種重金屬離子。采用一致的酸度及加入掩蔽劑的辦法，可以消除重金屬離子之間的干擾。提高反應(yīng)的選擇性。反應(yīng)靈敏度很高。如Pb2+的雙硫腙的配合物： λmax=520nm q=6.6*104 ⑶偶氮胂（鈾試劑） 屬偶氮類螯合顯色劑可在強(qiáng)酸型溶液中與Th（Ⅳ）、Zr（Ⅳ）、U（Ⅳ）等生成穩(wěn)定的有色配合物。也可以在弱酸性溶液中與稀土金屬離子生成穩(wěn)定的有色配合物?？捎糜跍y(cè)定稀土的總量。

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