铊常以1价及3价形式存在.1价铊易形成难溶化合物如白色TlCl,黄色TlI、黑色Tl2S等;3价铊离子无色,在pH~0.3时即形成棕色的Tl(OH)3沉淀析出.铊的最重要的比色分析方法是应用碱性染料,在酸性溶液中与[TlCl4]-或[TlBr4]-形成缔合物的萃取光度法.在这类方法中,值得重视的是最近所提出的亮绿法,它具有很高的灵敏度和良好的选择性.另外,碘淀粉间接法也是测定铊的良好方法.
碘-淀粉间接测定法
在盐酸溶液(HCl的最适浓度为0.5N)中铊(Ⅰ)能被溴水氧化为三价铊,后者能将碘离子氧化为碘析出,可应用淀粉显色的间接方法测定铊.应用该方法比色测定铊的优点在于选择性好,除氧化性物质干扰测定外不必经过复杂的分离手续.
试剂和溶液:
1.碘化钾 0.5%溶液.使用时配制;2.淀粉溶液 1%溶液.配制方法见碘的测定一文;3.铊(Ⅰ)标准溶液 含铊1毫克/毫升.称取经110℃烘干的TlNO31.3600克,溶解于加有2毫升浓HNO3的适量水中,在容量瓶中用水稀释至1升.制作标准曲线时根据需要再进行稀释;4.溴水 饱和溶液;5.苯酚 20%在冰醋酸中的溶液.
测定步骤:取铊含量不超过400微克的pH~1的分析试液20-40毫升置于50毫升容量瓶中,加入1-2毫升浓盐酸、4滴溴水,搅拌后放置1分钟,再加入4滴苯酚溶液井重新再摇匀,1分钟后加入2毫升碘化钾溶液、2毫升淀粉溶液并加水稀释到刻度,摇匀,在590毫微米处(或用橙色滤光片)进行光度测定,以空白液为对照液.
亮绿法
铊(Ⅲ)以络阴离子TlCl4-和TlBrO4-形式存在时,与亮绿形成离子缔合物,为有机溶剂所萃取,TlCl4-与亮绿的络合物吸收光谱如图Ⅷ-34所示,最大吸收位于630毫微米波长,其摩尔吸收系数达1.06×105(二异丙醚萃取),颜色稳定至少1小时以上,且没有象使用罗丹明B那样的萤光产生.铊浓度在约2微克/毫升遵守Beer定律.适合于萃取的水相酸度为0.15N HCl,亮绿的适宜量为过量铊浓度的4倍.一价铊可事先用溴水氧化为Tl(Ⅲ),过量溴水加入少量苯酚可以消除.过量的亮绿试剂并不被二异丙醚所萃取.采用亮绿法测定铊不仅灵敏度高,而且选择性高,已拟定过高纯铟中痕量铊的测定方法,该方法先从6N HCl介质中用二异丙醚萃取铊,同时被萃取的还有金(Ⅲ)、锑(Ⅴ)、铁(Ⅲ)、镓(Ⅲ)和部分铟(Ⅲ),但以3N HCl从有机相中可以洗去铁(Ⅲ)、镓和铟.金(Ⅲ)和锑(Ⅴ)则可以在铊的萃取以前用金属铜还原它们.
试剂和溶液:
1.亮绿 0.01%的溶液;2.苯酚 10%的冰醋酸溶液;3.铊的标准溶液 见碘淀粉法.
测定步骤:高纯铟中铊的测定:取试样(1-5克)溶解于25毫升6N HCl溶液中,加入0.2克金属铜丝,蒸发溶液至约剩5毫升.冷却后,分离出铜丝,加入5毫升6N HCl和5滴溴水,再加入5滴苯酚溶液,并用二异丙醚萃取铊(振荡1分钟).有机相每次用5毫升3N HCl(并含有1滴溴水)洗涤二次(每次振荡30秒),洗涤以后的有机相加入5毫升0.3N HCl和5毫升亮绿溶液,最后在容量瓶中以二异丙醚稀释.以试剂空白作比较液于630毫微米测量吸光度.