双硫腙分光光度法测水中的锌

2 双硫腙分光光度法

2.1 应用范围

2.1.1 本法适用于测定生活饮用水及其水源中锌的含量。

2.1.2 本法最低检测量为0.5μg，若取10ml水样测定，则最低检测浓度为0.05mg ／L。

2.2 原理

在pH4.0～5.5的水溶液中，锌离子与双硫腙生成红色螯合物，用四氯化碳萃取后比色定量。

在选定的pH条件下，用足够量的硫代硫酸钠可掩蔽水中存在的少量铅、铜、镉、钴、铋、镍、金、钯、银、亚锡等干扰金属离子。

2.3 仪器

所用玻璃化妆品均须用1＋1硝酸洗涤，然后再用不含锌的纯水冲洗干净。不得用自来水冲洗。

2.3.1 60ml分液漏斗

2.3.2 10ml比色管。

2.3.3 分光光度计。

2.4 试剂

配制试剂和稀释用纯水均为去离子蒸馏水。

2.4.1 锌标准贮备溶液：同1

3.1.

4.1.4。

如无金属锌，可称取0.4398g硫酸锌（ZnSO4·7H2O）溶于纯水中，加入10ml

浓盐酸，用纯水定定容至1000ml。此溶液1.00ml含0.100mg锌。

2.4.2 锌标准溶液：吸取10.00ml锌标准贮备溶液（1.4.1），用纯水定容至1000ml。此锌标准溶液1.00ml含1.00μg锌。

2.4.3 0.1％双硫酸腙四氯化碳贮备溶液：称取0.10g双硫腙（C18H12N4S），在干燥的烧杯中用四氯化碳溶解后稀释至100ml，倒入棕色瓶中。此溶液置冰箱内保存，可稳定数周。

如双硫腙不纯，可用下述方法纯化：称取0.20g双硫腙，溶于100ml氯仿，经脱脂棉过滤于250ml分液漏斗中，每次用20ml 3＋97稀氨水连续反萃取数次，直至氯仿相几乎无绿色为止。合并水相至另一分液漏斗，每次用四氯化碳10ml振荡洗涤水相两次，弃去四氯化碳相。水相用1＋9硫酸溶液酸化至有双硫腙析出，再每次用100ml四氯化碳萃取两次，合并四氯化碳相，倒入棕色瓶中，置冰箱内保存。

2.4.4双硫腙四氯化碳溶液：临用前，吸取适量双硫腙四氯化碳贮备溶液

（2.4.3），用四氯化碳稀释约30倍，至吸光度为0.4（波长535 nm，1cm比色皿）。

2.4.5乙酸-乙酸钠缓冲溶液（pH4.7）：称取68g乙酸钠（NaC2H3O2·3H20），用纯水溶解后稀释至250ml。另量取冰乙酸31ml，用纯水稀释至250ml。将上述两种溶液等体积混合。

如试剂不纯，将上述等体积混合液置于分液漏斗中，每次用10ml双硫腙四氯化碳溶液（2.4.4）萃取，直至四氯化碳相呈绿色为止。弃去四氯化碳相，向水相中加入10ml四氯化碳，振摇洗涤水相，弃去四氯化碳相，如此反复数次，至四氯化碳相不显绿色为止。用滤纸过滤水相于试剂瓶内。

2.4.6 25％硫代硫酸钠溶液：称取259g硫代硫酸钠（Na2S203·5H20)，溶于100ml纯水中。如试剂不纯，按2.4.5所述方法纯化。

2.4.7 0.1％甲基红指示剂：称取0.1g甲基红（C15H15N3O2），用60ml95％乙醇溶解后，加纯水至100ml。

I4.2.4.8 1＋1 氨水溶液。

2.4.9 1＋7乙酸溶液：将10ml冰乙酸溶于70ml纯水中。

2.4.10 四氯化碳。

2.5步骤

本法测锌要特别注意防止外界污染，同时还要避免在直射阳光下操作。

2.5.1吸取水样10.00ml于60ml分液漏斗内。如水样中锌含量超过5μg，可准确吸取适量水样，用纯水稀释至10.0ml。

2.5.2另取分液漏斗8个，依次加入锌标准溶液（2.4.2）0、0.50、1.00、1.50、2.00、

3.00、

4.00和

5.00ml，各加纯水至10ml。

2.5.3向水样与标准系列分液漏斗中各加1滴甲基红指示剂（2.4. 7），用1＋1氨水（2.4.8）调节溶液刚显黄色，再滴加乙酸溶液（2.4.9）至红色（pH

约4.4）。

2.5.4加5ml四氯化碳，振摇萃取甲基红，弃去有机相。

2.5.5向各分液漏斗中加入5.Oml缓冲溶液（2.4.5）混匀，再加入1.0ml硫代硫酸钠溶液（2.4.6），混匀，再加入10.0ml双硫腙四氯化碳溶液（2.4.4），强烈振荡4min，静置分层。

注：①加入硫代硫酸钠除了掩蔽干扰金属离子的作用外，同时也兼有还原剂的作用，保护双硫腙不被氧化。由于硫代硫酸钠也能与锌离子络合，因此标准系列中硫代硫酸钠的加入量应与水样管一祥。

②振荡时间必须充分，因硫代硫酸钠是较强的络合剂，只有使锌从络合物〔Zn （S2O3）2-〕中释放出来，才能被双硫腙四氯化碳溶液萃取。而锌的释放又比较缓慢，因此振荡时间要保证4 min，否则萃取不完全。为了使样品和标准的萃取率一致，应尽量做到振摇强度、次数一致。

2.5.6用脱脂棉或卷细的滤纸擦去分液漏斗颈内的水，弃去最初放出的2～3ml 有机相，收集随后流出的有机相于干燥的10ml比色管内。

2.5.7于535nm波长下，用1cm比色皿，以四氯化碳为参比，测定样品和标准系列溶液的吸光度。

2.5.8绘制校准曲线，在曲线上查出样品管中锌的含量。

2.6计算

C＝M/V 散

式中:C──水样中锌（Zn）的浓度，mg/L；

M一从校准曲线上查得的样品管中锌的含量，μg；

V－水样体积，ml。

2.7精密度与准确度

有16个实验室用本法测定含锌39μg/L的合成水样，其中各金属离子浓度（μg／L）为：汞，5.1；铜，26.5；镉，29；铁，150；锰，130；铅，54。相对标准差为13.9％，相对误差为25.6％。