重金属铬的形态转化与测定 高锰酸钾氧化 二苯碳酰二肼分光光度法
一 原理
在酸性介质中，六价铬与二苯碳酰二肼反应，生成紫红色化合物，其最大吸收波长为540nm，摩尔吸光系数为4×10L·mol-1·cm-1。因此，可用分光光度法进行六价铬含量的测定。
4
总铬的测定是在酸性溶液中，将三价铬先用高锰酸钾氧化成六价铬，过量的高锰酸钾再用亚硝酸钠分解，而过量的亚硝酸钠再被尿素分解，经过这样处理后的试样，加入二苯碳酰二肼显色剂后，应用分光光度法即可测得总铬含量。将总铬含量减去上述所直接测得的六价铬含量，即得三价铬含量。本法用于水和废水的价态分析。
干扰及消除：实验中，钼、钒、汞、铁等有干扰，六价钼和汞也和显色剂反应生成有色化合物，但在本方法的显色酸度下反应不灵敏。钒有干扰，其含量高于4mg/L即干扰测定，但钒与显色剂反应10min后，可自行褪色。铁含量大于1mg/L时将与试剂生成黄色化合物干扰测定，可加入磷酸与三价铁络合而消除。
二 仪器与试剂
测定过程中 除非另有说明 均使用符合国家标准或专业标准的分析纯试剂和蒸馏水或 同等纯度的水，所有试剂应不含铬。
1仪器
可见分光光度计722型；紫外-可见分光光度计752N型
2试剂
(1) 显色剂 二苯碳酰二肼 2g/L
显色剂Ⅰ： 称取二苯碳酰二肼(C13H14N4O)0.2g 溶于50mL丙酮中加水稀释至100mL 摇匀，贮于棕色瓶置冰箱中保存。 颜色变深后不能使用
显色剂II：称取二苯碳酰二肼1g，溶于50ml丙酮中，加水稀释至100ml，摇匀。贮存于棕色瓶置冰箱中保存。色深后不能使用。 (2) 1+l硫酸溶液
将浓硫酸缓慢搅拌下加入到同体积的水中 摇匀 (3) 磷酸 1+1溶液
将浓磷酸(H3PO4 ?=1.69g/mL)与水等体积混合 (4) 丙酮(C3H6O)
(5) 铬标准贮备溶液 0.1000g/L
称取于120 干燥2h的重铬酸钾(K2Cr2O7 优级纯)0.2829溶于适量的水，溶解后转入至 1000mL 容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。 此溶液含Cr 6+0.10mg/mL。
(6) 铬标准溶液Ⅰ：吸取1.00mL 铬标准贮备液置于100mL 容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。此溶液含Cr
6+
1.0μg/mL。使用当天配制
铬标准溶液Ⅱ：吸取5.00mL 铬标准贮备液置于100mL 容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。此溶液含Cr 6+5.0
μg/mL。使用当天配制 (7) 高锰酸钾 40g/L溶液
称取高锰酸钾(KMnO4)4g 在加热和搅拌下溶于水 最后稀释至100mL，贮存于棕色瓶中。 (8) 尿素 200g/L溶液：称取20g尿素[(NH2)2CO]溶于100ml水中。 (9) 亚硝酸纳 20g/L溶液
称取亚硝酸钠(NaNO2)2g 溶于水并稀释至100mL (10) 浓硝酸(HNO3) (11) 浓硫酸
三 实验步骤
1六价铬的测定
水样的制备
(1) 样品中不含悬浮物，低色度的清洁地表水可直接测定。
(2) 水样如有色或浑浊及含有氧化性和还原性物质时，如次氯酸盐、二价铁、硫酸盐、硫代硫酸盐等，需进行水样的预处理。
水样的测定：移取50ml或适量无色透明或经预处理过的水样1份，于50ml比色管中，用水稀释至标线，加入（1+1）硫酸溶液0.5ml和（1+1）磷酸0.5ml，摇匀。加入0.2%二苯碳酰二肼显色剂2ml，摇匀。放置5~10min后，于540nm波长处，用10mm或30mm比色皿，以水作参比，测定吸光度并作空白校正，从标准曲线上查得六价铬含量。
2总铬的测定
水样的制备
（1）一般清洁地面水可直接用高锰酸钾氧化后测定
（2）水样如含有大量的有机物或金属离子，需要进行水样的预处理。
水样的测定 ：移取50ml或适量无色透明或经预处理过的水样1份，置于150ml锥形瓶中，用氢氧化钠溶液或硫酸溶液调至中性。加入几粒玻璃珠，加入（1+1）硫酸溶液0.5ml和（1+1）磷酸0.5ml，加水至50ml，摇
匀。加入2滴4%高锰酸钾溶液，若红色退去，可补加高锰酸钾溶液，使保持红色。加热煮沸使溶液体积约剩20ml。取下冷却至室温，加入20%尿素溶液1.0ml，摇匀，然后用滴管逐滴加入2%亚硝酸钠溶液，每加一滴充分摇匀，使高锰酸钾的紫红色恰好退去，不要过量，稍停片刻，待溶液中气泡放尽，即可转入50ml比色管中。用水稀释至标线。加入0.2%二苯碳酰二肼显色剂2ml，摇匀。放置5-10min后，于540nm波长处，用10mm或30mm比色皿，以水作参比，减去空白试验吸光度，从标准曲线上查的铬含量。
3.空白试验
用50ml实验用水代替水样，按与样品完全相同的处理步骤进行空白试验。
4标准曲线的绘制
在9支50ml比色管中，分别准确加入含铬5.0μg/ml的标准使用液0.00，0.5，1.00，2.00、4.00，6.00，8.00ml。用水稀释至标线，摇匀，再分别加入（1+1）硫酸溶液0.5ml和（1+1）磷酸溶液0.5ml，摇匀。加入0.2%二苯碳酰二肼显色剂2ml，摇匀。放置5-10min后，于540nm波长处，用10mm或30mm比色皿，以水作参比，测定吸光度，将测得的吸光度经空白校正后，绘制吸光度对铬含量的标准曲线。
注意：如水样经过预处理，测定标准曲线时，从用水稀释至标线这一步开始，其余测定步骤按照和水样相同的预处理和测定步骤操作，绘制吸光度对铬含量的标准曲线。
四 计算
C铬（Cr6+, mg/L）=式中 ：m——从校准曲线上查得的试份中含铬Cr6+的量（μg） V——水样的体积（mL）
从标准曲线上求出样品中总铬和铬Cr6+的含量，并计算铬Cr3+的含量。
m v五 注意事项
温度和放置时间对显色有影响，在温度15℃下放置5—15min，颜色即可稳定。