极谱分析法
出处:按学科分类—农业科学 农业出版社《土壤农化分析手册》第696页(1828字)
1.适用范围 极谱分析法适用于土壤和植物中低含量锌的测定,某些元素如镍、钴含量高时对测定有干扰,而以铁的干扰最为严重,需要事先分离后才能测定。
2.试剂配制
(1)双萘腙(β-二萘基硫代卡贝松Di-β-Naphthylthiocarbazone,简称DN分子式是C19H16N4S)的四氯化碳溶液(以下简称DN/CCl4):称取0.2gDN溶于1LCCl4中,用棕色试剂瓶贮存,放在冰箱中。
(2)DDTC:由于溶液不稳定,采用固体的混合物。将DDTC与NaCl按1∶9比例混合,在玛瑙研钵中研磨混匀,贮存于棕色玻璃瓶中,能长期保存。NaCl不应含锌,否则用DN/CCl4溶液纯化除去锌后再结晶。
(3)40%柠檬酸铵溶液:400g柠檬酸铵溶于水中,稀释至约900ml,用NH4OH调节酸度至pH9-10,用水稀释至1L。用DN/CCl4萃取数次以除去锌及其他杂质,最后用CCl4洗涤溶液,过滤于塑料瓶中贮存。
(4)盐酸:重蒸馏或恒沸盐酸或用等温扩散法纯化。
(5)0.2N盐酸:将32ml恒沸盐酸稀释成1L。
(6)氨水:重蒸馏或用等恒扩散法纯化。
(7)麝香草酚蓝溶液:0.1%的水(或20%乙醇)溶液。
(8)四氯化碳。
(9)锌标准溶液:浓度为100ppm(或100μg/ml)及10ppm(见本章二、(一)HF-H2SO4溶解双硫腙比色法测土壤全锌的试剂配制)。
(10)支持电解质溶液:成分为0.1NNH4OAc与0.025NKCNS,pH4.6。将7.7036gNH4OAc和2.4296gKCNS溶于约900ml水中,加NH4OH调节pH8-10,再用DN/CCl4萃取除去微量杂质,用干滤纸过滤,加HAc调节pH=4.6,定容成1L,贮存于塑料瓶中。
3.测定步骤 土壤试样用HF-H2SO4溶解,蒸发至干用盐酸溶解残渣(详细见本节二、土壤全锌的测定中(一)氢氟酸—硫酸溶解样品部分)。
将溶液移入125ml的分液漏斗中,加水使体积为50ml,加5ml40%柠檬酸铵溶液,混合均匀。加0.3gDDTC-NaCl混合均匀。加入3滴麝香草酚蓝溶液,用NaOH调节酸度使溶液由黄变蓝(pH9.5)。
加10mlDN/CCl4溶液,摇动5min。此时锌和其他能与双萘腙生成络合物的金属进入四氯化碳溶液。放置分层后,将四氯化碳溶液放入另一分液漏斗中。假若四氯化碳溶液能保持原有的绿色,表示DN试剂已经足够,否则再加5mlDN/CCl4溶液到原分液漏斗中,继续萃取,直到DN/CCl4溶液能够保持原有的绿色为止。所有的四氯化碳溶液都收集在第二个分液漏斗中。最后用5ml四氯化碳洗涤水溶液一次,将洗涤用的四氯化碳也并入第二分液漏斗中。加50ml0.2N盐酸到第二个分液漏斗中,摇动10min,放置分层后放出四氯化碳溶液(弃去)。这时锌已成为氯化锌进入盐酸(水溶液)中,用少许四氯化碳洗涤一次。将上述的水溶液移入石英蒸发皿中,在水浴上蒸发至干。加入3ml支持电解质溶液溶解残渣,移入电解杯中。通氮气排氧后进行极谱测定,于-0.8--1.2V间记录锌的极谱波,在标准曲线上查出含锌浓度。
标准曲线的测定:吸取1、2、3、4、5、6、7ml锌的标准溶液(10ppm=10μg/ml)于一系列50ml烧杯中,在电热板上于低温下蒸干,加入3ml支持电解质溶液溶解后,按前述方法记录极谱图。测量波高,以浓度对波高绘制标准曲线。
4.结果计算