钍在化合物中均呈4价．它的化学性质相似于锆和钛，Th（OH）₄在pH3．5－4时沉淀析出，它不具有两性．用作为钍的比色试剂的有机试剂以含—AsO₃H₂基的偶氮化合物最为重要．其中如钍试剂及偶氮胂Ⅲ 、偶氮胂罕没多（arsenazokhimdu）和偶氮胂DAL等．其选择性以偶氮胂DAL测定钍为最好，如有CyDTA作掩蔽剂存在下，反应几乎是特效的．

       钍试剂法
       钍试剂的结构式为：

试剂在酸性介质中与钍离子形成红色的水溶性络合物，是比色测定钍的常用方法之一．试剂及其络合物的吸收光谱曲线如图Ⅷ－32．试剂与钍的络合比为2：1，在介质酸度pH0．4－1．0时络合物颜色深度实上恒定不变，最适酸度为0．2－0．3N盐酸，酸度增加时颜色深度则减弱，在0．25N盐酸介质中，λ＝540毫微米时，摩尔吸收系数为1．7×10⁴．当溶液中存在氟化物、草酸盐及磷酸盐时干扰钍的测定，硫酸盐亦不能存在．此外锆和铪亦干扰测定，必须加入酒石酸掩蔽之．U（Ⅳ）亦能干扰测定，通常当有铀存在时将它氧化为六价状态即不再干扰测定．

       试剂和溶液：
       1．钍试剂  0．1％水溶液；2．钍标准溶液  含Th 1毫克／毫升．取2．5克硝酸钍Th（NO₃）₄·4H₂O，溶解于加有5毫升浓硝酸的适量水中，在容量瓶中加水释至1升．用重量法标定溶液中钍的浓度后再将它准确地配置成浓度为1毫克／毫升．制备标准曲线时根据需要用0．1N硝酸进行稀释；3．抗坏血酸  1％溶液；4．酒石酸  5%溶液．

       测定步骤：取含钍不超过300微克的盐酸性分析试剂（应无硫酸盐存在）一份置于50毫升容量瓶中，加入2毫升抗坏血酸溶液、2毫升酒石酸溶液及4毫升钍试剂溶液，加入适量盐酸使得稀释至刻度后其浓度刚好为0．25N，摇匀后在540毫微米处（或用黄色滤光片）进行光度测定．以空白溶液为对照．

    注意事项：
    加入抗坏血酸的目的是消除Fe（Ⅲ）的影响，倘试样中不含Fe（Ⅲ）时可以不加，Fe（Ⅱ）量不超过5毫克时无干扰．

       偶氮胂Ⅲ法
       偶氮胂Ⅲ的结构式为：

在强酸性溶液中试剂与钍形成水溶性的灰绿色络合物，其络合物的组成与试剂用量有关，络合比可以是1：1或1：2．应用该方法来比色测定钍的灵敏度很好，而且产物颜色在介质酸度为1－10N盐酸范围内变化很小，其中以8N HCl介质中颜色为最深，在3N HCl中试剂及其钍络合物吸收光谱曲线如图Ⅷ－33．即该络合物的最大吸峰位于665毫微米处，当λ＝655毫微米时其摩尔吸收系数等于1．15×10⁵．该方法比色测定钍不仅灵敏度高，而且选择性亦好，当加入草酸作为掩蔽剂时则锆、铪和铌不干扰测定，Fe（Ⅲ）的干扰可以用抗坏血酸作还原剂的方法来消除它（还原为Fe²⁺），而U（Ⅳ）则加少量KMnO₄使其氧化为U（Ⅵ）而消除之．

       试剂和溶液：
       1．偶氮胂Ⅲ  0．05％溶液；2．钍标准溶液  1毫克／毫升Th，配制方法同上法；3．草酸  8％溶液．
       测定步骤：
       1．钍的分离    在50－150毫升酸性的分析试液中加入5－20毫升草酸溶液，调节溶液pH～3，加热至80℃左右开始逐滴加入含钙量5毫克的氯化钙溶液，在80－90℃温度下保温1小时，放置5小时过滤之，小心地用1％草酸溶液和水洗涤之，沉淀溶解在少量热的2N HCl中．

       2．钍的测定    取含钍量不超过70微克而不含硫酸盐的酸性分析试液一份置于50毫升容量瓶中，加入12毫升浓HCl和5毫升草酸溶液并摇匀之，然后加入4毫升偶氮胂Ⅲ溶液，用水稀释至刻度，摇匀后在655毫微米处（或用红色滤光片）进行光度测定．以空白溶液为对照．

       偶氮胂DAL法

它与偶氮胂Ⅲ相比较，其结构中的磺酸基被封闭，使它与金属离子的络合物易为有机溶剂所萃取，以此达到提高方法的选择性．偶氮胂DAL虽然能与其他一些金属离子也发生明显的颜色反应（见表Ⅷ－20），但钍与试剂能在较强的酸性介质中反应，形成1：2的绿色络合物，在有CyDTA作为掩蔽剂存在下，使用试剂的丁醇溶液从1．2N HCl溶液中萃取钍（1－25微克）时，下列元素30－50毫摩尔均无干扰：Ca、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Cd、Hg、Sc、Y、镧系、Al、Ga、In、Tl（Ⅲ）、Ti、Zr、Hf、Ge、Sn（Ⅳ）、Pb、V（Ⅴ）、Nb、Bi、Cr（Ⅲ）、Mo、UO₂²⁺、Mn（Ⅱ）、Fe（Ⅲ）、Co、Ni、Ru（Ⅳ）和Pd（Ⅱ）．甚至于1摩尔的碱金属、Cl^-、Br^-、NO₃^-、SO₄^2-、乙酸根、EDTA、酒石酸根和柠檬酸根都无干扰．

表Ⅷ－20  偶氮胂DAL与一些金属离子的反应

       试剂和溶液：
       1．偶氮胂DAL  取93毫克试剂溶解于250毫升0．1M NaOH溶液中，加入100毫升正丁醇和250毫升0．5M的盐酸，搅拌1－2分钟，分层后，以250毫升水分3－4次洗涤丁醇相，至水相pH约5－6，有机相保存备用；2．CyDTA溶液  溶解3．46克CyDTA于200毫升0．1M的氨水中，加水稀至1升．
       测定步骤：溶解含钍1－25微克的试样于盐酸中，酸度应控制为稀至10毫升后为1．2M HCl浓度，加入5毫升CyDTA溶液，加水稀至10毫升，再加入100毫升偶氮胂DAL溶液，振荡3－5分钟，分层后，有机相于654毫微米测量吸光度，以试剂为空白．