土壤和植物中钼的测定

1、土壤和植物中钼的测定硫氰酸盐比色法一、方法原理：在酸性溶液中，还原剂将六价钼还原为五价钼，Mo5+与硫氰酸盐络合而成橙黄色络合物，颜 色深度与钼含量成正比，可以定量测定。反应式：Mo6+ + Sn2+ f Mo5+ + Sn4+Mo5+ + 5CNS - fNo(CNS)5比色波长470nm。二、试剂：20%KCNS溶液：取分析纯KCNS 20 g，溶于lOOml水。10%SnCl2溶液：取分析纯SnCl2 10g，加浓HCl lOml，加水90ml，稍加热溶解，使用当 天配制。异戊醇一四氯化碳混合液：将分析纯异戊醇与四氯化碳按l： 1体积混合。4mol/lHCl： 100ml 浓 HCl 加

2、入 200ml 水，混匀。草酸-草酸铵溶液：分析纯草酸12.6g和草酸铵24.9g溶于950ml，水中，在酸度计上调 节pH3.3，若pH3.3，加草酸；若pH3.3，加草酸铵；调好后，用水定容为1000ml。钼标准溶液:称优级纯钼酸铵(NH4) 6Mo7024 4H200.1840g，用去离子水溶解定容为1000ml， 此为100ppm钼标准液。吸此液lml于lOOrrd容量瓶中，水定容，此为1ppm钼标准溶液。三、仪器：振荡机、马福炉、分液漏斗、，721分光光度计、坩埚。四；操作步骤(一)土壤有效钼测定：取lmm风干土王5.0g呻250ml三角瓶中。加人草酸一草酸铵溶液150ml，塞紧塞子

3、，振荡8小时，过滤，弃去最初lOml滤液。吸取滤液100ml于烧杯或瓷蒸发皿中，小心蒸发至干。烧杯(或蒸发皿)放人马福炉，450。的烧4小时，去除有机质。取出烧杯冷却后；用10ml 4N HCl溶解残渣，溶液转入125ml分液漏斗，少量水洗烧杯， 移人分液漏斗，加水至体积约为50ml。在分液漏斗中加1g柠檬酸和3血异戊醇一四氯化碳溶液，摇动2分钟，放去有机相。在水相中(分液漏斗中)加3ml 20%KCNS溶液，混匀；再加入2mlSnCl2溶液，混匀。立即准确加入4ml异戊醇-四氯化碳溶液：摇动2分钟，分层后放出有机相于试管中。再在水相中准确加入4ml异戊醇-四氯化碳溶液，萃取2分钟，分出有机相

4、于同一试管 中，混匀(有机相溶液总体积为8ml)。将萃取液比色测定，如溶液混浊不清，需离心去除水份，然后测定。波长470nm，测得 光密度，查标准曲线得溶液钼浓度。标准曲线：分别吸取lppmMo标准溶液0，1.0，2.0，4.0，8.0ml于分液漏斗中，加4mol/l HCl 10ml,1%FeCl31ml，加水至约50ml，从操作步骤7开始进行显色萃取测定，读数光密度，作Mo浓度 (ppm) 一光密度(A)标准曲线，标准系列溶液Mo单度依次为0，0.125, 0.25, 0.5，1.0ppm。(二)植物中钼测定：称取5g左右过0.5mm筛的植物干样，放人坩埚中，先在电炉上炭化至不冒黑烟：然后

5、移 人马福炉中500550。干灰化至灰分为白色或灰白色(无黑色炭粒)为止，取出冷却.用少量水湿润灰分，加入6mol/l HCl l5ml(小心气泡冲出)。加热煮沸使灰分溶解。用定量滤纸过滤溶液人100ml容量瓶中，用热水洗残渣及滤纸、坩埚、洗至近刻度，用 水定容，得待测液。取50ml待测液，放入水5ml分液漏斗中，萤土壤有效钼测定操作步骤6开始，进行显色， 萃取和比色测定。标准曲线绘制：同上五、计算：土壤有效 Mo(ppm)=(查曲线得 ppm * 8 * 150)/(15 * 100)=查曲线得ppm * 0.8植物 Mo(ppm)=(查曲线得 ppm * 8 * 100)/W(样品重)*

6、50六、注意事项：蒸发溶液要小心，防溅，近干时要小心，100ml溶液可以分几次加入烧杯。在马福炉中温度不得超过5500C，防止Mo损失。在用盐酸溶解灼烧过的残渣时，其中碳酸盐会剧烈反应放出CO2,可能引起溅出损失，可 以先加少量水于烧杯中：再少量多次地将盐酸加入，盐酸的加入量要一致，因为还原和显色 反应都要求一定的酸度，酸度太高时，钼容易进一步还原为三价，而三价钼的络合物是无色 的。酸度过低则显色慢，酸度变化对颜色稳定性影响大。Mo2+与CNS-生成Mo(CNS)5,如果反应条件不同，会生成颜色较浅的其它络给物，所以反应 条件要严格控制，HCl浓度控制在36%，最好为5%； KCNS浓度控制在

7、0.82.4%， 最好为1.6%。在盐酸溶液中，生成有色络合物的金属元素较多，一些金属络合物也会同时被有机溶剂 萃取。如果钨、钒含量较高，要先加入柠檬酸络合以除去钨鲰钒等元素及部分过量铁。一些 样品中这些元素量很少，可以省去这一步。加入试剂的顺序不能变动，必须先加KCNS溶液，然后加SnCl2，如果先加SnCl2，则会弹成钼的含氯化合物如K (MoOCl )、K (Mo0 Cl )等，再加人KCNS也很难生成Mo(CNS)，降 低了溶液的颜色。25六价铝还原为五价后，如溶液中有二价铁，可使Mo5+稳定而不致还原为M03+，增加了 Mo(CNS)5的颜色强度和稳定性，过量的SnCl2在Fe2+不

8、存在时，将引起Mo(CNS)5较快褪色， 所以标准溶液在进行显色测定时，也要加入少量铁，加入的量应大于溶液含钼量。一般样品 溶液中都含有多于Mo含量的数，所以不必另加。有些样品溶液(如酸性红壤等)含有很多铁，.按操作步骤用SnCl2还原时，不能将Fe3+一 次还原为Fe2+，使整个溶液仍为Fe(CNS)3的血红色，遇此情况，应增加SnCl2用量，至红 色消失；也有人在用有机试剂萃取后，再加一些SnCl2还原Fe3+去除红色。 钼的络合物在有机溶剂中稳定而在水中不太稳定所以显色后应立即用有机试剂萃取。萃取剂除角异戊醇外，还可用醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙醚等。因异戊醇比重小于水，为了萃 取操作方便，可

9、加入四氯化碳(1： 1)以增加比重。萃取剂最好先用KCNS和SnCl2振荡饱和， 再分离去后使用，以保证测定结果不受影响。2萃取振荡不要过分剧烈，否则易形成乳浊液不易分离。所得有机相中、仍有微小水滴， 增加浊度影响比色，若发生此情况，应先离心分离去水滴，然后比色测定。萃取后应尽快比色，一般颜色可稳定l小时车右。据测定：某一样品显色后立即测，回 收率为9598%，过30分钟以后测，回.收率饵8589%。一般样品含钼量都很低，而实验室中常常用到许多钼试剂，如钼酸铵等，所以必须注意 防止污染干扰，器皿要充分洗净。同时做空白。七、思考题：1 .为什么在钼标准溶液中要加入FeCl3?加入FeCl2或FeS