稀溶液中钍的浓缩可选用共沉淀的方法进行,且如恰当地选择载体及共沉淀剂则可简化操作步骤,例如由钍-偶氮胂mI-二苯胍组成的三元络合物,可与作为载体的二苯胍的硫酸盐、高氯酸盐、三氯乙酸盐、芳基破酸盐等一起共沉淀析出.由于此方法应用的载体没有颜色,而要比常用作为载体的具有很深颜色的甲基紫为好,沉淀经溶解后可以直接作光度测定。
海水中含钍量约为5×10-8克/升,要直接测定如此低含量的钍是不可能的,因此海水或河水中钍的测定必须预先浓缩富集.共沉淀是富集海水中钍的有效方法之一.过去常用的共沉淀凝集剂为无机物,若改用有机凝集剂是颇理想的.例如丹宁(有机阴离子)和甲基紫(有机阳离子)形成的胶体质点可有效地吸咐共沉淀天然水中的以水化状态存在的钍,只是该共沉淀法不具有选择性,在pH4-8时除能定量地共沉淀钍外,胶体质点同样能富集Ti、Zr、Hf、Fe(Ⅲ)及其他一些离子.
偶氮胂 Ⅲ-二苯胍法钍的共沉淀富集和光度测定
溶液酸度:0.2NHCl
试剂:1.偶氮胂Ⅲ 0.05%水溶液;2.二苯胍 20%盐酸盐水溶液;3.α-蒽磺酸 1%钾盐溶液
操作步骤:取每升含≥1微克钍的溶液(溶液酸度为0.2NHCl)1升,加入5毫升偶氮胂Ⅲ溶液,50毫升二苯胍盐酸盐溶液并在搅拌下加入50毫升α-蒽磺酸钾盐溶液,待形成的有色沉淀澄清后用滤低过滤,然后将沉淀溶于10毫升丁醇浓盐酸(1:1)混合液中,将此溶液置于光度计10厘米比色皿中,在665毫微米处以水作比较测定其吸光度为E1,然后加人浓度为5微克/亳升的硝酸钍溶液0.1毫升,均匀混和后重新测定得吸光度E2,然后加人六偏酸钠溶液并测得吸光度E3,按下式计算钍的含量:
QTh(微克)=2(E1-E3)/(E2-E1)
甲基紫-丹宁法钍的共沉淀和光度测定
溶液酸度:pH4-9
试剂:1.0.5%甲基紫溶液(新鲜配置);2.丹宁水溶液(新鲜配置);3.氯化锂-草酸溶液 取75克LCl·H2O和24克H2C2O4·2H2O溶于171毫升浓盐酸(比重1.17-1.18);4.20%六偏磷酸钠水溶液(制备时应避免加热);5.3%苯胂酸水溶液;6.1%罗丹明B水溶液。
操作步骤:预先取新鲜配置的甲基紫和丹宁水溶液加热,按钍的含量取预先调整溶液酸度为pHI4ー9的海水或天然水样5-20升(钍的最低含量应不低于0.5-1微克)。每升约需加甲基紫-丹宁溶液6毫升,此时析出甲基紫-丹宁的黑色沉淀,待溶液澄清后用滤纸过滤,沉淀用每升含2毫升甲基紫和2毫升丹宁水溶液的洗液洗涤三次。若水样体积大时在沉淀前可预先以虹吸法倾去上层清液,然后过滤.
将经上述共沉淀所得甲基紫-丹宁沉淀转移入250毫升烧杯中,加入50-70毫升HClO4-HCl-HNO3混合液(体积比为1:2:2),盖上表面皿,小心加热至剧烈反应结東.取下表面皿继续加热至盐酸蒸气排除完毕,残渣中加入3毫升6NHCl,并置于水浴上加热,并将此溶液移人离心管中,用2毫升6NHCl洗烧杯两次。合并入离心管中,加1.5毫升苯胂酸溶液。水浴上加热15分钟后离心之.透明的离心液移入25毫升容量瓶中,加入15毫升LiCl-HCl溶液,1毫升0.1%偶氮胂Ⅲ溶液,加水至刻度。
将上述溶液置于5厘米比色皿中,在665毫微米处以水作比较测定吸光度为E1,将此溶液倒回容量瓶,并加入0.2毫升浓度为5微克/毫升氯化钍标准溶液,摇匀后测定吸光度为E2,然后加2-3滴六偏酸钠溶液,重新测定吸光度为E3,并按下式计算钍含量:
QTh(微克)=(E1-E3)/(E2-E1)