關(guān)于利用絡(luò)合滴定法測(cè)定氧化鈷中鈷含量的研究

李修峰 甘肅省地勘局第二礦產(chǎn)勘察院 730020

關(guān)于利用絡(luò)合滴定法測(cè)定氧化鈷中鈷含量的研究

李修峰 甘肅省地勘局第二礦產(chǎn)勘察院 730020

利用2-（四氮唑偶氮)-5-二乙氨基苯甲酸作為實(shí)驗(yàn)的指示劑，以此方法進(jìn)行溶液試劑的滴定，進(jìn)行氧化鈷中鈷含量的測(cè)定，其實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與實(shí)際的標(biāo)準(zhǔn)值相一致。

絡(luò)合滴定法；氧化鈷；鈷；測(cè)定

目前，在進(jìn)行氧化鈷中鈷量的測(cè)定時(shí)，會(huì)采用到絡(luò)合滴定法、原子吸收法、電位滴定法、分光光度法以及目視比色法等方法進(jìn)行對(duì)鈷量的測(cè)定。作為近年來得到廣泛應(yīng)用的雜環(huán)偶氮類試劑，在生物樣品及礦物中金屬離子的光度分析中得到了充分的利用。本文依據(jù)2-（四氮唑偶氮)-5-二乙氨基苯甲酸的結(jié)合，分析了鈷的測(cè)定與研究。在測(cè)定鈷的實(shí)驗(yàn)中，2-（四氮唑偶氮)-5-二乙氨基苯甲酸可充當(dāng)絡(luò)合滴定法的指示劑進(jìn)行氧化鈷中鈷的測(cè)定，此方法的特點(diǎn)是滴定的終點(diǎn)清晰、準(zhǔn)確度高、容量寬，其指示劑的結(jié)構(gòu)式為：

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 試劑與儀器

此實(shí)驗(yàn)所用的標(biāo)準(zhǔn)試劑：

1）0.02055 moL／L的鈷標(biāo)準(zhǔn)溶液試劑：稱取光譜純度為99.99%的定量金屬鈷，放于100ml的燒杯當(dāng)中，再在其中加入50mL的硝酸溶液，并在水浴中進(jìn)行加熱和溶解，直至蒸發(fā)接近干燥為止。當(dāng)進(jìn)行冷卻之后，再加入少量的水使其溶解，并轉(zhuǎn)入容量瓶（250mL容量）中，最后通過水進(jìn)行定容。2）0.02055moL／L的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液試劑：將乙二胺四乙酸二鈉稱取8.0g，放置于100mL的燒杯中，并加入定量的水進(jìn)行溶解，溶解后置于容量瓶（1000mL容量）中，進(jìn)行水的定容；PAN作為指示劑，引用銅標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)其進(jìn)行濃度的標(biāo)定，其銅標(biāo)準(zhǔn)溶液屬HAc—NaAc緩沖溶液（pH=6）。3）1.0mg／mL的2-(四氮唑偶氮)-5-二乙氨基苯甲酸溶液試劑。4）NH3·H20-NH4Ac緩沖溶液試劑：利用0.1moL／L的NH3·H2O溶液在pH計(jì)的測(cè)定下，進(jìn)行0.1moL／L NH4Ac溶液的試調(diào)，使其pH值為7。5）光華化學(xué)廠的CoCl2·6H2O分析純。6）上海試劑二廠的Co(N03)2·6H20分析純。7）二次蒸餾水。

此實(shí)驗(yàn)所用的儀器：

1）尤尼柯儀器有限公司的7200型可見分光光度計(jì)。2）上海雷磁儀器廠的pHS-3C型酸度計(jì)。3）日本島津公司的UV-2401PC型紫外可見分光光度計(jì)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

在2 5 0 m L錐形瓶中移取容量為10.00mL的樣品溶液，再在錐形瓶中加入5滴TTZDBA（2-（四氮唑偶氮)-5-二乙氨基苯甲酸）溶液及其容量為10mL的NH3·H2O-NH4Ac緩沖溶液（pH=7），并進(jìn)行0.02055 moL／L EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定，使紫紅色的溶液變?yōu)榱脸壬娜芤?。最后?duì)消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積進(jìn)行記錄，計(jì)算鈷在樣品中的含量。

2 結(jié)果及其討論

2.1 吸收曲線

以試劑和蒸餾水作為參比，所繪制的絡(luò)合物和TTZDBA的吸收曲線圖如下：

圖中的1為水的參比，2為試劑空白的參比。依據(jù)圖的指示可以看出，TTZDBA在實(shí)驗(yàn)條件下的做大吸收波長在圖中的500nm處，而620nm處為絡(luò)合物的最大吸收波長。其對(duì)比度為120nm。

2.2 對(duì)絡(luò)合滴定法的條件選擇

2.2.1 酸度。利用不同pH值的緩沖溶液進(jìn)行溶液試劑的酸度改變，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的方法，進(jìn)行EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定。其在酸度的滴定中，溶液所顯現(xiàn)的顏色變化如下。

根據(jù)上面的酸度對(duì)滴定終點(diǎn)溶液顏色變化的影響表的結(jié)果，可以得知，本實(shí)驗(yàn)所用的酸度調(diào)節(jié)的溶液為NH3·H2O-NH4Ac的緩沖溶液，其pH=7。

2.2.2 緩沖溶液試劑的用量。實(shí)驗(yàn)方法為：對(duì)NH3·H2O-NH4Ac緩沖溶液進(jìn)行用量的改變，并進(jìn)行EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定。通過實(shí)驗(yàn)得知，用量為10mL的NH3·H2ONH4Ac緩沖溶液（pH值為7）的滴定效果非常的良好，其終點(diǎn)的顏色變化也非常的明顯，準(zhǔn)確度也很高。

2.2.3 NH3·H2O-NH4Ac緩沖溶液的用量影響

實(shí)驗(yàn)所用的指示劑為TTZDBA溶液指示劑，其容量為1.0mg／mL。通過實(shí)驗(yàn)的記錄，可以看出，如果指示劑的用量較少，終點(diǎn)的顏色就會(huì)變?yōu)槌壬?，其變化程度也不夠敏銳和明顯；但5滴以上的指示劑用量的使用，則可以讓終點(diǎn)顏色變?yōu)榱脸壬?，其變化非常的明顯，準(zhǔn)確度也很高。

2.2.4 滴定的曲線

在實(shí)驗(yàn)的結(jié)果中，0～40mg范圍內(nèi)的鈷的質(zhì)量與EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液所消耗的容量是成正比的。以鈷的含量（Y）進(jìn)行EDTA溶液（X）的線性回歸，其線性回歸的方程式為：Y=58.7206X + 0.05844，作為相關(guān)系數(shù)的r的數(shù)值為0.99996。

2.3 共存離子

依據(jù)實(shí)驗(yàn)的方法，可以進(jìn)行對(duì)一些離子的考察和分析，得出：在10mL 0.02005moL／L的鈷標(biāo)準(zhǔn)溶液實(shí)試劑中，若將誤差控制在±5%的范圍內(nèi)，其下列這些離子可以得到共存且不影響實(shí)驗(yàn)的滴定。這些離子為：Ba2+、Ca2+、Pb2+、Sn2+、Zn2+、Hg2+、Fe2+、Mn2+等。

2.4 滴定曲線

在容量為50mL的瓶中，準(zhǔn)確的加入鈷的標(biāo)準(zhǔn)溶液，其鈷的含量為10.00mL，在將10.0mL的NH3·H2O-NH4Ac緩沖溶液指示劑加入到其中，其pH值為7，之后再加入12.00、10.00、9.00、8.00、7.00、6.00、4.00、2.00、0mL的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液，并進(jìn)行水的定容。其次，進(jìn)行試劑空白的參比，用過1cm比色皿的使用，對(duì)620nm波長處的溶液進(jìn)行吸光度的測(cè)定，滴定曲線如下圖。依據(jù)下圖可知，Co(Ⅱ)- TTZDBA的絡(luò)合物在初期，吸光度非常的大，滴定前后，約降低了0.355的溶液吸光度，也就是說，TTZDBA指示劑對(duì)終點(diǎn)變化的影響非常的明顯。

2.5 樣品分析

將含量為4.7776g的CoCl2·6H2O和含量為5.7953g的Co(NO3)2·6H2O分別置于燒杯中，并進(jìn)行水的溶解，再將其放于1000mL的瓶中，進(jìn)行水的定容。之后分別抽取該溶液的10.00mL，進(jìn)行試驗(yàn)的測(cè)定，其測(cè)定結(jié)果如下表。根據(jù)圖表，可以看出，本方法的測(cè)定數(shù)值與實(shí)際的標(biāo)準(zhǔn)值非常的一致，RSD為1.52%～0.38%，通過此種方法，可以精密準(zhǔn)確的進(jìn)行鈷含量的測(cè)定。

3 結(jié)語

總而言之，通過對(duì)2-（四氮唑偶氮)-5-二乙氨基苯甲酸指示劑的運(yùn)用，可以較好地利用絡(luò)合滴定法進(jìn)行對(duì)鈷的測(cè)定。在鈷的測(cè)定中，可以用到的測(cè)定方法比較的多，電位滴定、原子吸收等方法都可以進(jìn)行鈷的測(cè)定，但就絡(luò)合滴定法而言，其方法都比其它方法要容易、準(zhǔn)確的多，在測(cè)定的過程中，只需將溶液酸度的pH值控制在6～7左右，就可以準(zhǔn)確簡(jiǎn)單的測(cè)定出所需的數(shù)值來。

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10.3969/j.issn.1001-8972.2012.10.017