比浊法测定微量汞的研究

2014-01-29韦后明施先义

化工技术与开发 2014年10期

韦后明，施先义

（广西现代职业技术学院资源工程系，广西河池 547000）

随着科学技术的快速发展，汞的应用日益广泛，同时也引起汞的污染。在污水、食品、化妆品、保健品、药品等都有关于汞超标的报道，因此对汞的测定也日益重要。目前汞的测定方法有分光光度法[1-2]、原子吸收光谱法[3]、气相色谱法[4]等。本文在实验中发现，Hg(Ⅱ)在pH=4的乙酸-乙酸钠缓冲溶液中与N，N-二乙基二硫代氨基甲酸钠结合后形成浑浊，用比浊法测定其吸光度，方法用于测定医药汞溴红中汞含量，结果满意。

1 实验部分

1.1 主要仪器及试剂

722N可见分光光度计。

汞标准溶液（贮备液）0.1mg·mL-1：准确称取0.135g 氯化汞于烧杯中，加水溶解，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

汞标准溶液（使用液）20mg·mL-1：用移液管准确移取50.00mL汞标准溶液（贮备液），于250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

N，N-二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液1mg·mL-1：称取0.1000g N，N-二乙基二硫代氨基甲酸钠置于烧杯中用水溶解，移入100mL容量瓶中，定容，摇匀（现配现用）。

乙酸-乙酸钠缓冲溶液，pH=4。

以上所用试剂均为分析纯，配制溶液及以下实验用水均为蒸馏水制得的去离子水。

1.2 实验方法

在50mL具塞比色管中，加入一定量的汞标准溶液（使用液），加N，N-二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液4.0mL，pH=4.0乙酸-乙酸钠缓冲溶液2mL，用水稀释至50mL，振荡均匀。放置5min，用1cm比色皿，以试剂空白为参比溶液，在波长400nm处，测量吸光度。

2 结果与讨论

2.1 最佳波长的选择

按实验方法，在不同的波长下测量吸光度，以波长λ为横坐标，吸光度A为纵坐标，绘制吸收曲线，实验结果如图1所示。

图1 吸收光谙图

由图1可见，在不同的波长下，未出现最大吸收峰，而是随着吸收波长的增大，吸光度缓慢降低。从理论上说，可以在可见光波长下任选一个波长都可以，本实验选用400nm处作为测定波长。

2.2 N，N-二乙基二硫代氨基甲酸钠的最佳用量

按实验方法，在不改变其他条件的情况下，加入不同量的N，N-二乙基二硫代氨基甲酸钠，测定其吸光度，实验结果如图2所示。

图2 N，N-二乙基二硫代氨基甲酸钠的最佳用量

由图2可知，随着N，N-二乙基二硫代氨基甲酸钠用量的增加，在4mL时其吸光度最好，故本实验N，N-二乙基二硫代氨基甲酸钠的最佳用量选择为4.0mL。

2.3 酸度的影响

按实验方法，分别加入不同的pH值缓冲溶液，测定其吸光度，以考察不同的pH对吸光度的影响。实验结果如图3所示。

图3 酸度的影响

由图3可知，加入pH=4.0～5.0的乙酸-乙酸钠缓冲溶液，其吸光度最大且稳定，考虑到pH=5.0时因Hg(Ⅱ)离子的水解，吸光度稳定性较差，故本实验选择pH=4.0乙酸-乙酸钠缓冲溶液作为控制酸度，加入量为2mL。

2.4 反应时间的确定

按实验方法，分别在不同的反应时间段测定其吸光度，以时间t为横坐标，吸光度A为纵坐标，实验结果如图4所示。

图4 反应时间的确定

如图4可见，在5～20min内，吸光度较稳定，随着时间的增加，吸光度缓慢下降。因此本实验选用时间为 5～20min。

2.5 温度的选择

按实验方法，分别在不同的反应温度段测定其吸光度，以温度为横坐标，吸光度A为纵坐标，实验结果如图5所示。

图5 温度的选择

由图5可知，温度在20～70℃时其吸光度均稳定，故本实验温度选择在常温下进行。

2.6 共存离子的干扰

按实验方法，在离子浓度为20mg·mL-1的条件下，金属离子 Mg2+、Ca2+、Al3+等不与 N，N-二乙基二硫代氨基甲酸钠生成沉淀，不干扰Hg(Ⅱ)的测定；重金属离子如 Cu2+、Pb2+、Fe3+、Zn2+等与 N，N-二乙基二硫代氨基甲酸钠生成沉淀，干扰Hg(Ⅱ)的测定。

2.7 标准曲线的绘制

按实验方法，Hg(Ⅱ)的浓度在0～14μg·mL-1范围内呈线性关系，其线性回归方程为：A=0.0484C+0.1668，式中C为Hg(Ⅱ)浓度，单位为µg·mL-1，相关系数R=0.9995。结果如图6所示。

图6 标准曲线

3 样品的测定

3.1 样品处理

用本法测定医药汞溴红，样品处理的目的是除去药品中颜色，并将汞以Hg(Ⅱ)形式存在。准确移取1.00mL市售汞溴红溶液于小烧杯中，加入5mL浓硝酸，再加入10mL双氧水（30%），加热至溶液颜色呈无色为止，取下冷却，用0.5moL·L-1氢氧化钠溶液调节至pH=4.0～6.0，转移入250mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。