【西安矿源有色冶金研究院】
让客户满意和放心
让员工有体面的工作和有尊严的生活！
在氨性、中性或弱酸性溶液中，铜（Ⅱ）与铜试剂（二乙基二硫化氨基甲酸钠）生成棕黄色的铜盐沉淀，在稀溶液中生成胶状悬浮体，若预先加入保护胶，则生成棕黄色的胶体溶液，借以进行铜的比色测定。其反应为：
在pH5.7～9.2范围内，铜（Ⅱ）与显色剂所呈现的颜色比较稳定。有很多元素如铁、锰、铅、锌、钴、镍、锡、银、汞、铋、锑、铀、镉、铬等都有与铜试剂生成难溶的化合物，有的有颜色，有的没有颜色。消除这些干扰的方法，在一般的情况下可加氨水—氯化铵，使一些元素成氢氧化物沉淀与铜分离。在必要时或要求精确度高时，则可加入EDTA消除铁、钴、镍、锰、锌等元素的干扰，然后用乙酸乙酯萃取铜与铜试剂所生成的络合物，进行比色。
本法适用于含0.001～0.1%铜的测定。
一、沉淀分离—铜试剂比色法
试剂
氯化铵—氢氧化铵溶液 取50克氯化铵，加50毫升氨水，用水溶解后稀释至1000毫升。
铜试剂溶液 0.1% 0.1克铜试剂（二乙基二硫代氨基甲酸钠）溶于100毫升水中。
铜标准溶液 1毫升含10微克铜 取铜标准溶液（1毫升含1毫克铜）10毫升，置于1000毫升容量瓶中，以0.1N硫酸稀释至刻度，摇匀。
标准系列的配制
吸取含0、10、20、30、……200微克铜的标准溶液，分别置于100毫升比色管中，加水稀释至50毫升，加氯化铵3克、氨水10毫升、1%动物胶溶液1毫升，摇匀，然后加入0.1%铜试剂10毫升，用水稀释至刻度，摇匀，用蓝色滤光片或目视系列进行比色。
分析手续
称取0.1克试样，置于100毫升烧杯中，用少许水润湿，加盐酸10毫升，加热溶解数分钟后，加硝酸3毫升，再加热煮沸，蒸发溶液至体积为1～2毫升，加氯化铵3克，搅拌成砂粒状、加氨水10毫升搅拌后以水冲洗杯壁。用定性滤纸过滤，滤液以100毫升容量瓶承接，用5%氯化铵—氢氧化铵溶液洗烧杯及沉淀各4次，沉淀弃去。滤液加入1%动物胶溶液1毫升，摇匀后，加入0.1%铜试剂显色液10毫升，用水稀释至刻度，摇匀。用蓝色滤光片或目视系列进行比色。如铜含量较高时，将小体积分离后的溶液稀释至100毫升后，分取部分溶液显色，比色。
二、铜试剂萃取比色法
铜试剂与许多金属离子在一定条件下形成具有不同颜色的沉淀，这些沉淀可溶于四氯化碳、三氯甲烷、甲苯、乙酸乙酯等有机溶剂中。各金属离子与铜试剂形成化合物的稳定性不同，因此在特定条件下，溶于有机溶剂中的铜试剂化合物中的金属离子可与水溶液中的金属离子发生交换反应。在pH8.5～11时，下面次序中位于前面的每个金属离子可从有机溶液中的铜试剂化合物中取代其后一金属。
汞＞银、钯＞铜＞铊＞钴＞铋＞铅＞铁＞钴、镉、铊、镍＞锌＞铟、锑＞碲、锰。
例外的仅是镍和钴，他们不能被汞、银及铜完全析出，但镍及钴也不能由铜试剂—铅化合物中完全析出铅。
汞、银、铅及镉等与铜试剂形成的化合物在四氯化碳或三氯甲烷中无色；而铜、镍、钴及锑等为黄色；铁（Ⅲ）为棕褐色。因此，将含铜之水溶液在一定的酸度下与铜试剂—铅盐三氯甲烷溶液摇动时，铅转入水溶液，而铜进入三氯甲烷层，并与试剂形成黄色化合物。本法即以此为基础测定少量铜。
交换反应最适宜的酸度，有的文献认为以pH3～5为好，此时交换反应快。亦有认为pH8～8.8最好。经试验证明，在无掩蔽剂存在时这两个pH范围交换反应均很快。但在pH3～5条件下进行交换反应时，EDTA及较多量柠檬酸铵不能存在，否则结果偏低。在pH8～8.8时，仅EDTA不能存在，柠檬酸铵用量无影响。因此，推荐用pH8～8.8的方法。实际上本方法中pH可在8.5～11之间变动。但对于高含量铜的交换反应pH不应低于9.5，否则结果偏低。
在所拟订的测定条件下，溶液中可允许铁5毫克；镍0.1毫克；钴0.2毫克；铋10微克。锰有干扰，可加入盐酸羟胺消除其影响。钼在用三氯甲烷萃取时呈不稳定的红色，但在四氯化碳中则不呈色。
本法适用于含0.001～0.1%铜的测定，在化探分析中尤其适用。
试剂
甲酚红指示剂 0.05% 称取0.05克甲酚红，置于小烧杯中，加入两粒氢氧化钠及少量水使其溶解，加水至100毫升，搅匀。
铜试剂—铅盐三氯甲烷溶液 称取0.4克乙酸铅溶解在10毫升水中，加入约1克酒石酸钾钠、1～2克氢氧化钠至溶液呈碱性，加0.4克预先溶于少量水的铜试剂混匀。放置约5分钟，待沉淀析出后将沉淀及溶液一起转入1000毫升容量瓶中，用纯三氯甲烷稀释至刻度。将此制备溶液转入约3000毫升的棕色磨口瓶中，再加入1000毫升纯三氯甲烷（总计2000毫升），摇匀，备用。
铜标准溶液 1毫升含2微克铜。
标准系列的配制
吸取含0、0.5、1、2、……10微克铜的标准溶液，分别置于25毫升带塞比色管中，加20%柠檬酸铵溶液1毫升，加水至约5毫升，加0.05%甲酚红指示剂溶液2滴，用稀氨水和稀盐酸调节至溶液由黄变为紫红色（水溶液中铁含量高时，溶液为橙黄色，不易判断pH的变化，此时就用pH试纸检验），加铜试剂—铅盐三氯甲烷溶液2毫升，剧烈摇动2分钟，分层后作系列比色用（若标准系列含铜0～60微克，则可加5毫升铜试剂—铅盐三氯甲烷溶液萃取）。
分析手续
称取0.1克试样，置于100毫升烧杯中，按上法用盐酸，硝酸分解试样，蒸发至近干后，加硝酸2毫升及少量水，加热煮沸，取下冷却，移入25毫升带塞比色管中，用水稀释至刻度，摇匀。澄清后，吸取上层清液2～5毫升，按标准系列配制手续，显色、比色。
三、EDTA掩蔽—铜试剂萃取比色法
用EDTA消除铁、钴、镍、锰、锌等元素的干扰，然后用乙酸乙酯萃取铜试剂—铜络合物进行比色。
铜与EDTA也可以形成可溶性络合物而妨碍显色，但此络合物稳定性较小，如加入过量显色剂，放置约15分钟延长显色时间，这样就可以防止EDTA的影响。
标准曲线的绘制
吸取含0、5、10、20、……350微克铜的标准溶液，分别置于125毫升分液漏斗中，用水稀释至约25～50毫升后，加酚酞指示剂1滴，滴加稀氨水至微粉红色。加0.1%铜试剂溶液10毫升，放置1刻钟，然后加10毫升乙酸乙酯，振摇1分钟，静置。将溶有棕黄色铜盐的有机层保留在分液漏斗中，水层置于另一分液漏斗中。在此水溶液中再加5毫升铜试剂溶液及5毫升乙酸乙酯，作第二次萃取，振摇1分钟。此时乙酸乙酯有机层应为无色，弃去水层后，用滤纸将漏斗颈吸干。将二次有机层合并于25毫升带塞比色管中，并用少量有机溶液洗分液漏斗，最后用乙酸乙酯稀释至15毫升，摇匀后。用1厘米比色杯，含铜量在0～200微克时，采用蓝色滤光片；如含铜量超过350微克时，则采用绿色滤光片进行比色。
分析手续
称取0.5克试样，置于100毫升烧杯中，用水润湿后，按碘量法手续分解试样后，移入100毫升容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。
吸取25～50毫升试样溶液（含铜量在0～350微克之间），置于125毫升分液漏斗中，加5%EDTA溶液10～15毫升，放置5分钟左右，使干扰元素生成稳定的络合物，此时如有白色结晶颗粒析出，系络合剂本身，加入氨水即可溶解，对分析结果没有影响。在溶液中加入酚酞指示剂1滴，滴加稀氨水至呈现粉红色后，加10毫升0.1%铜试剂溶液，放置15分钟，然后用乙酸乙酯萃取并进行比色。其手续与标准曲线相同
閱讀更多 礦源有色冶金研究院 的文章
