土壤和植物中鉬的測定

1、土壤和植物中鉬的測定硫氰酸鹽比色法一、方法原理：在酸性溶液中，還原劑將六價鉬還原為五價鉬，Mo5+與硫氰酸鹽絡(luò)合而成橙黃色絡(luò)合物，顏 色深度與鉬含量成正比，可以定量測定。反應(yīng)式：Mo6+ + Sn2+ f Mo5+ + Sn4+Mo5+ + 5CNS - fNo(CNS)5比色波長470nm。二、試劑：20%KCNS溶液：取分析純KCNS 20 g，溶于lOOml水。10%SnCl2溶液：取分析純SnCl2 10g，加濃HCl lOml，加水90ml，稍加熱溶解，使用當(dāng) 天配制。異戊醇一四氯化碳混合液：將分析純異戊醇與四氯化碳按l： 1體積混合。4mol/lHCl： 100ml 濃 HCl 加

2、入 200ml 水，混勻。草酸-草酸銨溶液：分析純草酸12.6g和草酸銨24.9g溶于950ml，水中，在酸度計上調(diào) 節(jié)pH3.3，若pH3.3，加草酸；若pH3.3，加草酸銨；調(diào)好后，用水定容為1000ml。鉬標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱優(yōu)級純鉬酸銨(NH4) 6Mo7024 4H200.1840g，用去離子水溶解定容為1000ml， 此為100ppm鉬標(biāo)準(zhǔn)液。吸此液lml于lOOrrd容量瓶中，水定容，此為1ppm鉬標(biāo)準(zhǔn)溶液。三、儀器：振蕩機(jī)、馬福爐、分液漏斗、，721分光光度計、坩堝。四；操作步驟(一)土壤有效鉬測定：取lmm風(fēng)干土王5.0g呻250ml三角瓶中。加人草酸一草酸銨溶液150ml，塞緊塞子

3、，振蕩8小時，過濾，棄去最初lOml濾液。吸取濾液100ml于燒杯或瓷蒸發(fā)皿中，小心蒸發(fā)至干。燒杯(或蒸發(fā)皿)放人馬福爐，450。的燒4小時，去除有機(jī)質(zhì)。取出燒杯冷卻后；用10ml 4N HCl溶解殘渣，溶液轉(zhuǎn)入125ml分液漏斗，少量水洗燒杯， 移人分液漏斗，加水至體積約為50ml。在分液漏斗中加1g檸檬酸和3血異戊醇一四氯化碳溶液，搖動2分鐘，放去有機(jī)相。在水相中(分液漏斗中)加3ml 20%KCNS溶液，混勻；再加入2mlSnCl2溶液，混勻。立即準(zhǔn)確加入4ml異戊醇-四氯化碳溶液：搖動2分鐘，分層后放出有機(jī)相于試管中。再在水相中準(zhǔn)確加入4ml異戊醇-四氯化碳溶液，萃取2分鐘，分出有機(jī)相

4、于同一試管 中，混勻(有機(jī)相溶液總體積為8ml)。將萃取液比色測定，如溶液混濁不清，需離心去除水份，然后測定。波長470nm，測得 光密度，查標(biāo)準(zhǔn)曲線得溶液鉬濃度。標(biāo)準(zhǔn)曲線：分別吸取lppmMo標(biāo)準(zhǔn)溶液0，1.0，2.0，4.0，8.0ml于分液漏斗中，加4mol/l HCl 10ml,1%FeCl31ml，加水至約50ml，從操作步驟7開始進(jìn)行顯色萃取測定，讀數(shù)光密度，作Mo濃度 (ppm) 一光密度(A)標(biāo)準(zhǔn)曲線，標(biāo)準(zhǔn)系列溶液Mo單度依次為0，0.125, 0.25, 0.5，1.0ppm。(二)植物中鉬測定：稱取5g左右過0.5mm篩的植物干樣，放人坩堝中，先在電爐上炭化至不冒黑煙：然后

5、移 人馬福爐中500550。干灰化至灰分為白色或灰白色(無黑色炭粒)為止，取出冷卻.用少量水濕潤灰分，加入6mol/l HCl l5ml(小心氣泡沖出)。加熱煮沸使灰分溶解。用定量濾紙過濾溶液人100ml容量瓶中，用熱水洗殘渣及濾紙、坩堝、洗至近刻度，用 水定容，得待測液。取50ml待測液，放入水5ml分液漏斗中，螢土壤有效鉬測定操作步驟6開始，進(jìn)行顯色， 萃取和比色測定。標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制：同上五、計算：土壤有效 Mo(ppm)=(查曲線得 ppm * 8 * 150)/(15 * 100)=查曲線得ppm * 0.8植物 Mo(ppm)=(查曲線得 ppm * 8 * 100)/W(樣品重)*

6、50六、注意事項(xiàng)：蒸發(fā)溶液要小心，防濺，近干時要小心，100ml溶液可以分幾次加入燒杯。在馬福爐中溫度不得超過5500C，防止Mo損失。在用鹽酸溶解灼燒過的殘渣時，其中碳酸鹽會劇烈反應(yīng)放出CO2,可能引起濺出損失，可 以先加少量水于燒杯中：再少量多次地將鹽酸加入，鹽酸的加入量要一致，因?yàn)檫€原和顯色 反應(yīng)都要求一定的酸度，酸度太高時，鉬容易進(jìn)一步還原為三價，而三價鉬的絡(luò)合物是無色 的。酸度過低則顯色慢，酸度變化對顏色穩(wěn)定性影響大。Mo2+與CNS-生成Mo(CNS)5,如果反應(yīng)條件不同，會生成顏色較淺的其它絡(luò)給物，所以反應(yīng) 條件要嚴(yán)格控制，HCl濃度控制在36%，最好為5%； KCNS濃度控制在

7、0.82.4%， 最好為1.6%。在鹽酸溶液中，生成有色絡(luò)合物的金屬元素較多，一些金屬絡(luò)合物也會同時被有機(jī)溶劑 萃取。如果鎢、釩含量較高，要先加入檸檬酸絡(luò)合以除去鎢鯫釩等元素及部分過量鐵。一些 樣品中這些元素量很少，可以省去這一步。加入試劑的順序不能變動，必須先加KCNS溶液，然后加SnCl2，如果先加SnCl2，則會彈成鉬的含氯化合物如K (MoOCl )、K (Mo0 Cl )等，再加人KCNS也很難生成Mo(CNS)，降 低了溶液的顏色。25六價鋁還原為五價后，如溶液中有二價鐵，可使Mo5+穩(wěn)定而不致還原為M03+，增加了 Mo(CNS)5的顏色強(qiáng)度和穩(wěn)定性，過量的SnCl2在Fe2+不

8、存在時，將引起Mo(CNS)5較快褪色， 所以標(biāo)準(zhǔn)溶液在進(jìn)行顯色測定時，也要加入少量鐵，加入的量應(yīng)大于溶液含鉬量。一般樣品 溶液中都含有多于Mo含量的數(shù)，所以不必另加。有些樣品溶液(如酸性紅壤等)含有很多鐵，.按操作步驟用SnCl2還原時，不能將Fe3+一 次還原為Fe2+，使整個溶液仍為Fe(CNS)3的血紅色，遇此情況，應(yīng)增加SnCl2用量，至紅 色消失；也有人在用有機(jī)試劑萃取后，再加一些SnCl2還原Fe3+去除紅色。 鉬的絡(luò)合物在有機(jī)溶劑中穩(wěn)定而在水中不太穩(wěn)定所以顯色后應(yīng)立即用有機(jī)試劑萃取。萃取劑除角異戊醇外，還可用醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙醚等。因異戊醇比重小于水，為了萃 取操作方便，可

9、加入四氯化碳(1： 1)以增加比重。萃取劑最好先用KCNS和SnCl2振蕩飽和， 再分離去后使用，以保證測定結(jié)果不受影響。2萃取振蕩不要過分劇烈，否則易形成乳濁液不易分離。所得有機(jī)相中、仍有微小水滴， 增加濁度影響比色，若發(fā)生此情況，應(yīng)先離心分離去水滴，然后比色測定。萃取后應(yīng)盡快比色，一般顏色可穩(wěn)定l小時車右。據(jù)測定：某一樣品顯色后立即測，回 收率為9598%，過30分鐘以后測，回.收率餌8589%。一般樣品含鉬量都很低，而實(shí)驗(yàn)室中常常用到許多鉬試劑，如鉬酸銨等，所以必須注意 防止污染干擾，器皿要充分洗凈。同時做空白。七、思考題：1 .為什么在鉬標(biāo)準(zhǔn)溶液中要加入FeCl3?加入FeCl2或FeS