鈹在溶液中常以二價(jià)無(wú)色陽(yáng)離子存在,其化學(xué)性質(zhì)接近于鎂和鋁,pH~6時(shí)Be(OH)2開(kāi)始形成而沉淀析出,pH增高至13.5以上又可重新溶解.
已研究過(guò)的光度測(cè)定鈹?shù)娘@色試劑雖然很多,但選擇性好的特效試劑并不存在.好在鈹與EDTA的絡(luò)合能力很強(qiáng),許多金屬離子對(duì)顯色反應(yīng)的干擾,可采用EDTA進(jìn)行掩蔽.光度測(cè)定鈹?shù)脑噭┲饕朽徚u基偶氮染料和三苯甲烷染料兩大類(lèi).以“鈹試劑”為命名的偶氮染料如鈹試劑Ⅱ、銨試劑Ⅲ和鈹試劑Ⅳ都已用于鈹?shù)臏y(cè)定,但它們并非是鈹?shù)倪x擇性試劑,只有在與掩蔽劑配合應(yīng)用時(shí),才可望得到較好的選擇性.
凡能用于測(cè)定鋁的三苯甲烷染料一般皆能用于鈹?shù)臏y(cè)定,如鋁試劑、鄰苯二酚紫、鉻天藍(lán)S和鉻菁R等,尤其是后兩種在鈹?shù)臏y(cè)定中已普遍采用.
此外,乙酰丙酮與鈹呈顏色反應(yīng),其絡(luò)合物被氯仿萃取,于295毫微米波長(zhǎng)有很強(qiáng)的吸收(ε295=3.2×104),但由于要在紫外區(qū)測(cè)定,實(shí)際上往往受到測(cè)量?jī)x器的限制.
近年來(lái),以鉻菁R和鉻天藍(lán)S為顯色劑,添加表面活性劑以膠束增敏法測(cè)定鈹?shù)膱?bào)道已日見(jiàn)增多,其特點(diǎn)是靈敏度顯著提高,有色物的摩爾吸收系數(shù)多達(dá)105左右.
鉻天藍(lán)S法
鉻天藍(lán)S是測(cè)定鈹?shù)闹匾@色劑之一,廣泛應(yīng)用于鋁和鈹?shù)臏y(cè)定,因此國(guó)外也稱(chēng)它為Alberon,這是由aluminum和beryllium兩詞的詞首組合而成,意為“鋁鈹試劑“,中文曾譯作阿貝龍.阿貝龍可在弱酸性介質(zhì)中或堿性溶波中與鈹反應(yīng),在pH4.5時(shí)試劑與鈹生成1:1的絡(luò)合物.倘應(yīng)用醋酸緩沖溶液控制pH,并有EDTA存在下,反應(yīng)具有很高的選擇性.此時(shí),Cd、Co、Cu、Fe、Mg、Mn、Mo、Pb、V(Ⅳ)、W、Zr等離子均可被EDTA掩蔽而不干擾測(cè)定.Fe(Ⅲ)和V(Ⅴ)的干擾可加抗壞血酸將它們還原為低價(jià)而消除.Al和Cr存在時(shí)則由于它們與EDTA的掩蔽反應(yīng)進(jìn)行得很慢,通常必須加熱方被掩蔽.最后,倘有Zr存在時(shí)即使加入EDTA也不能消除它的干擾,而必須另外加入酒石酸來(lái)掩蔽它.
關(guān)于試劑與鈹?shù)慕j(luò)合物溶液顏色的深淺還受介質(zhì)pH、試劑濃度以及EDTA量和緩沖液濃度的影響.介質(zhì)pH以4.6為最好,酸度過(guò)強(qiáng)時(shí)則試劑顏色加深.另一方面,EDTA量過(guò)高時(shí)試劑與鈹?shù)慕j(luò)合物顏色則變淺.在測(cè)定時(shí),通常以試劑溶液為比較,在此條件下可測(cè)得絡(luò)合物在約570毫微米處有一最大吸改,此時(shí)的摩爾吸收系數(shù)為5.0×103.
試劑與溶液:
1.鉻天藍(lán)S(阿貝龍) 0.06%水溶液;2.鈹標(biāo)準(zhǔn)液 1毫克/毫升;稱(chēng)取1.9640克硫酸鈹(BeSO44H2O)溶解在加有1毫升濃鹽酸的少量水中,移入100毫升容量瓶后用水稀釋至刻度.操作時(shí)依此溶波濃度相應(yīng)稀釋即可;3.EDTA溶液 10%水溶液;4.pH4.6醋酸緩沖溶液 稱(chēng)取238克醋酸鈉溶于500毫升水中后,加入102毫開(kāi)冰醋酸,稀至1升.使用時(shí)將此溶液稀釋5倍即為pH4.6的緩沖液.
測(cè)定步驟:在鈹含量不超過(guò)80微克的一份弱酸性試液中,加入20毫升抗壞血酸、2毫升EDTA溶液后,用NaOH稀溶液調(diào)節(jié)酸度至pH4-5,5分鐘后用水稀釋至總體積為40毫升左右,然后加入5毫升阿貝龍溶液,用水稀至刻度(容量瓶體積視鈹含量選擇),攪勻后在570毫微米(或用橙黃色濾光片)測(cè)定吸光度.
倘試樣中含有1毫克以上的鋁和鉻時(shí),必須在加入阿貝龍溶液前加熱至90℃,冷卻后再加入試劑.如試劑中含鋯時(shí),須加一定量的酒石酸掩蔽之.