碘量法測定巰基棉的方法研究

李艷梅，尹蘇艷，雷順洪，馮紹平,2，黃兆龍,2

（1.紅河學院理學院，云南 蒙自 661100;2.云南省天然藥物與化學生物學高校重點實驗室，云南 蒙自 661100）

碘量法測定巰基棉的方法研究

李艷梅1，尹蘇艷1，雷順洪1，馮紹平1,2，黃兆龍1,2

（1.紅河學院理學院，云南 蒙自 661100;2.云南省天然藥物與化學生物學高校重點實驗室，云南 蒙自 661100）

研究了碘量法測定巰基紙、巰基棉中巰基含量的條件和影響因素.固體巰基材料宜采用強堿水解法獲取游離的巰基乙酸測試液，用碘量法測定時返滴定法優于直接滴定法.

巰基棉；巰基含量；碘量法；返滴定

引言

巰基是一種能強烈絡合很多重金屬離子的基團，在分析檢測中，常用巰基棉分離和富集微量重金屬離子，利用不同金屬離子與巰基配位鍵的穩定性差異，可以控制不同的酸度，選擇性地分離和富集不同的金屬離子.用于重金屬分離富集的含巰基固體材料最常見的是巰基棉，此外，也有人制備了巰基紙[1]、巰基離子交換樹脂[2]，用于水中微量重金屬離子的分離、富集和測量，取得了滿意的效果.負載巰基的固體材料制作簡單，性質穩定，分離效果好.它們的分離效率主要取決于負載的巰基含量.如何測定材料中的巰基含量，是評價巰基固體材料的關鍵.本文研究了碘量法測定巰基的幾種方法，給出了一些可供參考的建議.

1 實驗方法

1.1 試劑

I2標準溶液（0.0258mol/L），Na2S2O3標準溶液（0.0269mol/L），NaOH溶液（10%），淀粉溶液（0.5%），H2SO4溶液（2.0 mol/L）.

1.2 制備巰基紙和巰基棉

參照文獻[2]制備巰基紙，將部分巰基紙剪成2cm×3cm方形紙片備用.參照文獻[ ]制備巰基棉.

1.3 測定堿解巰基紙及巰基棉

取巰基紙（2cm×3cm）多片，分別加10mL NaOH溶液，水浴加熱30min，加水25mL，冷卻.取巰基棉0.10g，堿解方法同巰基紙.堿解液按1.4的步驟操作.

（1）取3份巰基紙堿解液，加2滴甲基橙（0.1%），用2 mol/L硫酸中和至紅色.加5.00mL碘標準溶液，混勻，放置5min，加2mL淀粉溶液.用硫代硫酸鈉標準溶液滴定至藍色消失（堿解-返滴定法）.

（2）取3份巰基紙堿解液，加2滴甲基橙（0.1%），用2 mol/L硫酸中和至紅色.加2mL淀粉溶液.用碘標準溶液滴定至藍色出現（堿解-直接滴定）.

（3）取2份巰基棉堿解液，方法同（1），堿解-返滴定.

（4）取2份巰基棉堿解液，方法同（2），堿解-直接滴定.

1.4 測定無堿解巰基紙及巰基棉

取巰基紙（2cm×3cm）3片，分別加置于錐形瓶中，加水25mL，將巰基紙攪碎，加稀硫酸調至pH=2左右，加5.00ml碘液，搖勻后，在避光放置10分鐘，加2mL淀粉溶液，用硫代硫酸鈉滴定至藍色消失（無堿解-返滴定）.

1.5 幾種產物代用品的空白試驗

巰基棉、巰基紙都有可能含游離的羥基，它們堿性水解后，必然會游離出更多的羥基，制備巰基紙時使用了含游離羥基和醛基的明膠溶液，這些還原性基團是否會被碘氧化，產生較大的空白值.本研究采用碘量法分別測定了甲醛、乙醇和明膠溶液的空白值.分別量取無水乙醇、甲醛和2%的明膠溶液各5ml，各加水10ml，碘標準溶液3.0ml，放置3min后，加2ml淀粉溶液，用Na2S2O3標準溶液滴定剩余碘.

2 結果與討論

2.1 堿解間接碘量法測定的結果分析

表1是用三種巰基紙的處理方法測定的數據.表中的“△V(I2)”是指氧化巰基的耗碘量.△V(I2)越大表明被氧化的巰基越多.

表1 碘量法測巰基紙的耗碘量

比較方法1和方法2的△V(I2)，方法2比方法1偏高0.4ml左右.其原因可能是，經堿解處理，巰基乙酸已經脫離濾紙進入溶液，碘與巰基的反應屬于均相反應，反應較快，較完全.方法1未經堿解，巰基乙酸還連接在濾紙上，故反應時與碘直接相遇的機會就會有所降低，從而影響了氧化的完全程度，結果略偏低.

比較方法2和方法3的△V(I2)，方法3的碘耗量還不到方法2的碘耗量的一半，這是什么原因呢？我們認為，雖然兩個方法都作了堿解，理應游離出巰基乙酸來了，但碘與巰基的反應速度與酸度密切相關，表1中的滴定都在PH2-3范圍，估計此酸度下碘氧化巰基的反應速度較慢導致氧化不完全，結果偏低（方法3）.而方法2因采用的是返滴定法，碘與巰基有足夠時間來完成反應，故結果沒有明顯偏低的現象.

從以上的分析看出，直接用巰基乙酸原理來測定固體巰基材料中的巰基，存在巰基無法擴散的問題，導致終點提前.較適宜的處理方法是采用堿解-返滴定碘量法來測巰基.

2.2 碘量法測定巰基棉的結果分析

表2為用兩種方法處理巰基棉的測定數據.

表2 堿解法測巰基棉的耗碘量

從表2看出，用返滴定法測定的結果顯著高于直接碘量法，這個規律與表1的規律是一致的，原因前已述及.它表明：負載于固體表面的巰基測定應該采用返滴定法，以保證碘對巰基的完全氧化，同時，能保證滴定反應的靈敏和終點可控.

2.3 幾種產物代用品的空白試驗

表3給出了乙醇、甲醛、明膠存在下返滴定碘量法的空白試驗結果.

表3 三種產物代用品的空白試驗值

從表3看出，三種溶液的空白值不大，每種溶液的空白值重現性比較好，平行結果的波動在0.1ml左右.這說明在微酸性條件下，醇、醛、酰氨基等基團是不會被碘氧化的，可以推知：作為載體材料的濾紙和明膠應該不會明顯影響碘量法測巰基的準確性.測量時正常扣除空白值即可.

3 結語

采用碘量法測定巰基棉等固體材料中的巰基時，直接碘量法結果顯著偏低，返滴定法較準確.樣品經過堿解和酸堿中和，再控制在微酸性條件下進行返滴定測量，結果的靈敏度會有所提升.綜上所述，巰基棉和巰基紙中的巰基含量測定適宜用堿解-碘量法返滴定法，結果靈敏度高，重現性好.

[1] 邱林友,趙爾燕.巰基紙富集XRF測定痕量的砷和銻[J].礦冶工程, 13(4):1993,67-69.

[2] 張青梅,向仁軍,成應向.巰基樹脂的合成及對Hg2+的吸附特征[J].環境科學研究,23(7):2010, 888-891.

The Discussion for Determination of Sulfydryl in Sulfhydryl Cotton

LI Yan-mei1, YING Su-yan1, LEI Shuan-hong1, FENG Shao-ping1,2,HUANG Zhao-long1,2
(1.College of Science, Honghe University,Mengzi 661100, China;2.Key Laboratory of Natural Pharmaceutical and Chemical Biology of Yunnan Province, Mengzi 661100,China)

the effect and conditions for detecting sulfydryl in sulfhydryl paper and sulfhydryl cotton in content by iodometry was studied.For solid sulfhydryl material, preparation of the sample solution of thioglycolate by alkali hydrolyzation was suggested.Back titration was better than direct titration in detection of the sulfydryl in content by iodometry.

sulfhydryl cotton;sulfydryl content;iodometry;back titration

O614

A

1008-9128（2012）04-0006-02

2012-06-20

紅河學院大學生科技創新基金的資助（SZ1226）

李艷梅 ( 1987- )，女, 云南宣威人，紅河學院 09級化學專業學生.

黃兆龍 ( 1958- )，男,云南建水人，教授.研究方向:冶金分析和計算化學.

[責任編輯 張燦邦]