鈀屬于鉑族元素之一.在化合物中常以2價及4價陽離子形態(tài)出現(xiàn).棕紅色的Pe(OH)2在pH~4沉淀析出,當苛性堿濃度增加時Pd(OH)2會被溶解.近年來關(guān)于光度測定鈀的試劑和方法不斷發(fā)表.從試劑的組成特點來看,大致可歸納為如下幾類:
1.主要以硫為給予體原子的含硫試劑.如醇、酮和羧酸的硫代衍生物——2-乙基氨基乙硫醇(Ⅰ)、β-巰基-β-苯基丙苯酮(Ⅱ)、巰基乙酸(Ⅲ)、巰基丙酸(Ⅳ)、巰基蘋果酸(Ⅴ)和2-萘基胺巰基乙酸(Ⅵ)等.
其中以試劑Ⅵ的靈敏度最高,它與鈀的螯合物為氯仿所萃取,其摩爾吸收系數(shù)分別為ε410=1.8×104,ε375=1.2×104.且其他鉑族元素以及Co和Ni對鈀的測定沒有干擾.在1-2N HCl介質(zhì)中有酒石酸存在下測定2-140微克Pd,僅Cu有干擾.另一類含硫試劑是帶有巰基的含氮雜環(huán)化合物,如8-巰基喹啉(Ⅶ)、2-巰基喹啉(Ⅷ)、鉍試劑Ⅰ(Ⅸ)、鉍試劑Ⅱ(Ⅹ)、2-巰基-4,5-2甲基噻唑(Ⅺ)和2-巰基-5-氨基咪唑(Ⅻ)等.其中以2-巰基-5-氨基咪唑為最靈敏.ε=5.5×104.
最新報道屬于這類試劑的1-苯胺基-嘧啶硫酚和1-(2',4'-2硝基苯胺基)嘧啶硫酚與鈀(Ⅱ)的顏色反應,具有最好的選擇性.1-苯胺基嘧啶硫酚與Pd(Ⅱ)在0.01-1.0M HCl介
質(zhì)中形成黃色絡合物(λ最大=370,ε=7.2×103)、在pH5.0-6.0形成紅色絡合物(λ最大=490,ε=2.0×103).1-(2',4'-二硝基苯胺基)嘧啶硫酚與Pd(Ⅱ)在0.01-1.0N HCl中形成黃色絡合物(λ最大=440-450毫微米,ε=9.0×103),在pH2.8-6.3形成綠色絡合物(λ最大=670毫微米,ε=2.6×103).上述這些絡合物皆可用非極性溶劑萃取后進行測定,除鋨(Ⅷ)外,包括鐵(Ⅲ)和其他鉑族金屬元素在內(nèi)的其他金屬離子皆無干擾.
2.二肟類試劑.這類試劑的選擇性好,但靈敏度一般比較低.它們是環(huán)己烷二肟(ⅩⅣ)(ε325=1.35×104)、4-甲基環(huán)己烷二肟(ⅩⅤ)(ε280=1.51×104)α-二苯基乙二肟(ⅩⅥ)(ε325=1.90×104)、丁二肟和α-呋喃基乙二肟(ⅩⅦ)(ε380=2.25×104)等.
3.亞硝基化合物.屬于這類試劑且較有實用價值的是對亞硝基二甲胺基苯以及它的二乙基衍生物,它在pH2-2.5時,甚至在冷的條件下也能與鈀形成紅色絡合物(ε535=8.6×104),而相應的鉑絡合物只有在加熱時才能形成.此外,如2-亞硝基-1-萘酚(ε370=2.23×104)和亞硝基-R鹽等也用于鈀的光度測定.
4.偶氮染料和三苯甲烷染料.這類試劑用于鈀的測定,其靈敏度都很高,但選擇性并不理想.已被應用過的有PAN、PAR、TAN、偶氮鈀(palladiazo)(ε640=5.7×104)、3-羥基-4-(2-噻唑偶氮)-萘-2.7—二磺酸鈉(ⅩⅧ)以及5-Cl-PADAB(ⅩⅨ)等,其中以5-Cl-PADAB選擇性較好,僅鈷的干擾較嚴重.三苯甲烷染料有鋁試劑、鉻天藍S和二甲酚橙等.
碘淀粉間接測定法
在鹽酸或硫酸介質(zhì)中有過量的碘化物存在時可形成棕紅色的[PdI4]2-、它能與安替比林或二安替比林甲烷形成離子締合物并能被氯仿所萃?。送?,倘碘離子的量不太大時則生成不溶于酸的PdI2,后者可被苯完全萃?。畱冒比芤哼M行反萃取時,PdI2又可進入水相,在溶液酸化后碘離子可被溴水氧化至IO3-,此時則可借碘化鉀及淀粉溶液作為顯色劑而間接測定鈀的含量,如果試樣中的鈀與丁二肟萃取分離法聯(lián)合應用的話則選擇性較高.
試劑和溶液:
1.碘化鉀 20%以及0.01%溶液,新鮮配制(不應含游離碘);2.鈀標準溶液 含Pd1毫克/毫升.溶解0.1000克金屬鈀于王水(3毫升濃HCl+1毫升濃HNO3)中,蒸發(fā)至近干,加入3毫升濃鹽酸并繼續(xù)蒸發(fā)至體積減為原來的二分之一,移入100毫升容量瓶中加水至刻度.使用時根據(jù)需要進行稀釋之;3.丁二肟 1%乙醇溶液;3.溴水 飽和溶液;5.淀粉溶液 1%溶液.配制方法見碘的測定一文;6.氯仿.
萃取法鈀的分離:用鹽酸將分析試液調(diào)正酸度至~0.2N HCl后,加入2毫升丁二肟溶液,5毫升0.1N EDTA溶液,攪勻并放置10分鐘后,用兩份氯仿萃取之,每次1分鐘.合并萃取液并用0.2N HCl洗滌后置于水浴上蒸干,殘渣加幾滴濃硫酸或濃硝酸加熱灰化,除盡硝酸后,冷卻其硫酸溶液用水稀釋并加熱至透明.
鈀的測定(PdI42-形式):含Pd不大于500微克的溶液一份,加入5毫升1:1HCl,10毫升20%的碘化鉀溶液和2毫升1%抗壞血酸.在50毫升容量瓶中加水至刻度,搖勻后在410毫微米處(或用紫色濾光片)進行光度測定.用水作空白溶液對照之.
碘化鉀淀粉法鈀的測定步驟:取含鈀量不超過20微克的分析溶液一份,加入2.5毫升0.01%KI溶液和5毫升1:3硫酸后加水至總體積約為30毫升,用兩份苯進行萃取,每次萃取1分鐘.萃取后分出的有機相再用2N硫酸洗滌兩次,用10毫升1:9氨水從有機相中反萃取鈀(15秒鐘),氨溶液移入50毫升容量瓶中;用硫酸之化后加3滴溴水,搖勻并放置1分鐘,然后加入3滴苯酚溶液,搖勻,經(jīng)1分鐘后加入2毫升0.5%KI溶液(新鮮配制)、2毫升淀粉溶液并加水至刻度,在590毫微米處(或橙色濾光片)進行光度測定.用水或空白液為比較液.