[其他]以邻-氯苯基萤光酮作显色剂来测定微量锗的吸收光度法

说明书

本发明属于微量金属元素的分析方法。

过去沿用多年的测定矿石中微量锗所采用的蒸馏或萃取等一些老方法〔2-3〕已逐渐被淘汰，故我们在1981年曾提出了以水杨基萤光酮-溴化十六烷基三甲胺测定微量锗的方法〔1〕：该方法的特点是灵敏度高，选择性好，但仍需要采用各种不同的掩蔽手段以消除少量高价金属元素〔如Sn（Ⅳ）、MO（Ⅵ）、W（Ⅵ）、Nb（Ⅴ）等〕的干扰。

本发明的目的是为了寻求一种选择性更好而灵敏度又高的测定微量锗的方法。

为了解决上述问题，我们合成了另一种三羟基萤光酮类型的显色剂-邻-氯苯基萤光酮（简写成C-Cl-PF），其结构式为：

该显色剂在阳离子活性剂-溴化十六烷基三甲胺（CTMAB）的存在下以吸收光度法来测定微量锗时，其摩尔吸收系数ε＝1.82×10⁵，足可见其灵敏度之高。而为了消除其他金属离子的干扰，我们采用硫酸-磷酸的混酸介质並加入CTMAB使金属锗与显色剂O-Cl-PF以及CTMAB形成一种橙色的三元络合物，该络合物的最大吸收峰位于516nm处（见图1中曲线），在该波长下试剂的吸收值很低。而且，该络合物在硫-磷混酸介质中极其稳定，在该酸度下周期表中绝大多数的金属阳离子，其中包括锡（Ⅳ）、钛（Ⅳ）、钨（Ⅵ）、钼（Ⅵ）、钒（Ⅴ）、铬（Ⅵ）这些容易与O-Cl-PF发生络合反应的高价金属离子也基本上不会干扰测定了。

使用O-Cl-PF作显色剂，並在CTMAB存在下用分光光度法来测定微量锗时，其灵敏度高、选择性好、基本上不受其他金属离子的干扰，因此可以完全不经分离、掩蔽等一系列繁杂的过程而能直接、快速、准确地测定矿物、岩石及多种原材料中的痕量锗;本方法简单易行，分析条件极易控制，而且其中的各种试剂在分析过程中都很稳定。

实施例

1·邻-氯苯基萤光酮（O-Cl-PF）的合成：在硫酸介质中使1，2，4-苯三酚与邻-氯苯甲醛缩合，经水解后则可得到O-Cl-PF，其反应如下：

通过对得到的O-Cl-PF与钼的二元络合物组成比的测定，确定制得的O-Cl-PF的纯度为98%。

2.用固体NaOH及少量水使GeO₂溶解，然后用水稀释成2r/M1的标准溶液。

3.把O-Cl-PF用50%的乙醇配成1.0×10^-3M溶液。

4.以水作溶剂把CTMAB配成1.0×10^-2M溶液。

5.在25毫升的容量瓶中加入锗的标准溶液，使锗的含量分别为1、2、3、4、5微克，然后加入5毫升12N的硫酸和5毫升45N的磷酸，再加入1.5～2毫升1.0×10^-3M的O-Cl-PF醇溶液以及1.5～2毫升1.0×10^-2M的CTMAB溶液。用水稀释至刻度，摇匀。将溶液移入1厘米的比色器中，于516nm波长处，以试剂空白溶液为参比，分别测量锗含量为1、2、3、4、5微克时的吸光度，则可绘制出用来测定锗含量的工作曲线（见图2）。

6.称取0.100～0.500克需要测试的样品（其用量可根据样品中锗的含量而定）加入到容量为150毫升用聚四氟乙烯制成的烧杯中，加入硫酸和硝酸各5毫升，盖上表面皿，微沸10分钟，再加入5毫升氢氟酸並加热片刻，放冷后移入25毫升比色管中，以水冲至刻度，摇匀（如有不溶残渣可进行干过泸）。分取5或10毫升试液于25毫升容量瓶中，按上述各步骤显色並测量溶液的吸光度，其分析结果与各单位所分析的标准数据基本相符（见下表）。