鉍在化合物中以三價和五價形式存在,但五價鉍只有在固態(tài)的鉍酸鹽如NaBiO3中才存在,在溶液中僅以Bi(Ⅲ)存在.Bi(Ⅲ)在pH-2則水解析出氫氧化物,鉍不呈兩性,其氫氧化物不溶于過量的苛性鈉溶液,Bi2S3也不溶于硫化鈉溶液.由于鉍具有親氧和親硫的性質(zhì),鉍的光度顯色劑大多數(shù)是含硫的化合物和三苯甲烷染料.
含硫化合物主要有硫脲、DDTC及其衍生物,吡啶二硫代甲酸鈉(Ⅰ),二烷基二硫代甲酰胺基肼(Ⅱ),噻唑偶氮間苯二酚(TAR)(Ⅲ)和鉍試劑Ⅱ(Ⅳ)以及二硫腙等,且以二硫腙為最常用.
三苯甲烷染料中,最常用于鉍的測定的是二甲酚橙,其次是鄰苯二酚紫和溴鄰苯三酚紅等.
鉍與KI形成有色絡合物,常用來測定較高含量的鉍.當添加堿性染料的三元絡合物形式進行萃取和光度測定時,則靈敏度和選擇性得到提高,堿性染料曾用安替比林和馬錢子堿等.
二硫腙法
Bi(Ⅲ)離子在pH3-10時與二硫腙形成Bi(HDz)3的螯合物,可被四氯化碳或氯仿完全萃取.螯合物呈橙色,在490毫微米處呈一最大吸收,這時摩爾吸收系數(shù)等于8.0×104.當存在氰化物,酒石酸鹽和檸檬酸鹽時,方法的選擇性好,僅鉛、鉈(Ⅰ)和錫(Ⅱ)有干擾,四價錫不與二硫腙反應而無干擾.鉛、鉈(Ⅰ)的干擾是不難消除的,因為其二硫腙鹽在pH3.0-3.5時不穩(wěn)定,所以可用水來洗滌有機相而使鉛及鉈(Ⅰ)的二硫腙鹽(pH3.3)破壞,鉛及鉈離子重新進入水相.應用本方法曾用來測定銀、銀合金,鉛、錫、硅酸鹽、磷酸鹽及貴金屬等中的鉍.
試劑和溶液:
1.二硫腙(H2Dz)溶液 0.001%的四氯化碳溶液;2.鉍標準溶液 溶解2.3210克Bi(NO3)35H2O于100毫升1:3HNO3中,移入1升容量瓶加水稀至刻度,搖勻.操作時按需要用0.01N HNO3相應稀釋之;3.酒石酸鉀鈉 20%溶液.溶液提純方法如下:將已配好的溶液用氨水調(diào)節(jié)pH至8.5,移入分液漏斗中,加入少量的二硫腙四氯化碳溶液反復萃取數(shù)次,直至有機相不呈玫瑰紅色為止.溶液保存在聚乙烯容器中:4.氰化鉀溶液 10%的水溶液.溶液提純方法:先將氰化鉀配成藥為50%溶液,加入少量二硫腙的四氯化碳溶液搖之,在有機相呈玫瑰紅色時,氰化鉀溶液再用四氯化碳溶液萃洗兩三次,以除去在堿性介質(zhì)中被分解而游離存在的二硫腙.這樣得到的透明純凈的氰化鉀溶液再用水稀釋5倍并保存在聚乙烯容器中;5.洗液 pH3.3±0.1.0.1%的NH4Cl溶液中逐滴加入稀鹽酸至3.3±0.1止,用pH計測定之;6.緩沖溶液 pH9.5.溶解60克氯化銨于少量水中,加入120毫升25%的濃氯水,加水至1升;7.四氯化碳.
測定步驟:取預先分離除去Ag、Au、Cu、Hg、Pd及Pt(在pH0.5-1.0時用二硫腙萃取)、含鉍量不超過50微克的試液一份,加數(shù)滴酒石酸溶液,用氨水調(diào)節(jié)pH至3.1±0.1,然后加入二硫腙-CCl4溶液(1毫升二硫腙溶液相當于2.7微克鉍)萃取數(shù)次,合并萃取液,先用pH3.3的洗液,然后用水洗滌,最后用加入3滴pH9.5的緩沖溶液和3滴10%氰化鉀的10毫升水洗滌之.將橙色的萃取液移入50毫升容量瓶,用四氯化碳稀至刻度,搖勻后在490毫微米(或藍綠色濾光片)測定消光度,以溶劑或空白液作比較.
二甲酚橙法
在酸性溶劑中,二甲酚橙與鉍離子形成水溶性的玫瑰色絡合物.在0.08-0.15N的硫酸溶液或0.08-0.12N硝酸溶液中顏色達到最深,鉍的絡合物在540毫微米處呈一最大吸收,試劑本身的最大吸收在440毫微米處(如圖Ⅷ-13).
在應用二甲酚橙測定鉍時,Te(Ⅲ)干擾測定,此時需加入抗壞血酸將它還原為低價.Zr、Hf、Sn和Sb的干擾可加入檸檬酸或酒石酸掩蔽.應用本方法可測定錳、鉛、銅合金及生鐵中的鉍含量.
試劑和溶液:
1.二甲酚橙 0.04%溶液,稱取50毫克染料溶解在100毫升0.1N H2SO4溶液中即成;2.鉍標準溶液 同前;3.抗壞血酸 2%溶液,用時配制;4.檸檬酸 10%溶液.
測定步驟:取鉍含量不大于300微克的試液一份(pH~1)置于50毫升容量瓶中,加入2毫升抗壞血酸溶液和1毫升檸檬酸,過2-3分鐘后再加入5毫升二甲酚橙溶液,加0.1N硫酸至刻度,搖勻,10分鐘后在545毫微米(或用黃色濾光片)處測其消光值,以空白液作為比較液.