显色剂及其在冶金分析中的应用PDF电子书下载

第一章 比色分析与显色剂 1

第一节 比色分析及其特点 1

目录 1

第二节 显色反应与显色剂 2

第三节 显色反应的类型 3

一、络合反应 4

二、离子缔合反应 6

三、吸附显色反应 6

七、消色反应 7

第四节 生色理论 7

五、成盐反应 7

六、间接显色反应 7

四、氧化还原反应 7

一、d电子（或f电子）跃迁 8

二、荷移跃迁 10

三、σ键电子和孤对p电子的跃迁 11

四、π-π共轭体系中π电子的跃迁 11

五、d-π显色团中电子的跃迁 12

一、摩尔吸光率（ε） 15

第二章 显色反应的灵敏度 15

第一节 灵敏度的表示法 15

二、比吸光率 18

三、桑德尔（Sandell）表示法 18

四、Koch表示法 19

第二节 提高显色反应灵敏度的方法 19

一、选择高灵敏度的显色剂 19

三、选择适宜的介质组分以得到较高的灵敏度 22

四、选用不同的溶剂增加显色反应的灵敏度 22

二、利用胶束增溶法提高灵敏度 22

五、利用“放大反应”提高比色分析测定的灵敏度 23

第三章 显色反应的选择性和对比度 24

第一节 显色反应的选择性 24

一、选择性与显色剂分子结构的关系 24

二、选择性与显色反应条件的关系 27

第二节 显色反应的对比度 35

第四章 光度法研究络合物的组成 38

第一节 连续浓度变更法 38

第二节 平衡移动法 42

第三节 摩尔比法 44

第四节 直线法 45

第五节 斜率比法 48

第五章 硫氰酸盐 51

第一节 硫氰酸盐有色络合物的一般特性及其测定条件 51

一、络合物的显著离解和逐级形成 51

二、有机溶剂对硫氰酸络合物的影响 53

三、酸度、还原剂对硫氰酸络合物形成的影响 53

五、温度的影响 56

四、氧化剂对硫氰酸盐显色反应的影响 56

第二节 应用 57

一、钼的测定 57

1．硫氰酸盐、硫脲还原测定合金钢中钼 57

2．硫氰酸盐-乙酸乙酯萃取测定钢中低含量钼 57

二、钨的测定 58

1．硫氰酸盐测定矿石中三氧化钨 58

2．氯化四苯胂-氯仿萃取硫氰酸盐测定钢中低含量钨 59

硫氰酸盐测定炉渣中氧化铁 60

三、铁的测定 60

四、铌的测定 61

硫氰酸盐测定镍合金中铌 61

第六章 杂多酸 63

第一节 杂多酸的一般特性及其测定条件 63

一、杂多酸生成的条件 63

二、杂多酸（12-钼）的构型 66

四、掩蔽剂在杂多酸分析中的应用 67

五、杂多酸的萃取 67

三、杂多酸的可被还原性 67

六、温度对杂多酸的影响 69

第二节 应用 69

一、硅的测定 69

1．硅钼杂多蓝示差比色法测定硅钢中硅 71

2．铜铁试剂分离，正丁醇萃取硅钼杂多蓝测定纯铁中微量硅 71

3．硅钼杂多蓝测定矿石、镁砂、萤石中二氧化硅 73

4．硅钼杂多蓝测定炉渣中二氧化硅 73

二、磷的测定 74

1．氯化亚锡氟化钠磷钼杂多蓝测定钢中磷 78

2．正丁醇-氯仿萃取磷钼杂多蓝测定钢中磷 79

3．抗坏血酸-铋盐磷钼杂多蓝测定生铁中磷 80

4．乙酸丁酯萃取磷钼杂多蓝测定钢中磷 81

5．乙醚萃取磷钼杂多蓝测定萤石中磷 82

三、砷的测定 83

1．正丁醇-乙酸乙酯萃取砷钼杂多蓝测定钢中砷 84

2．甲基异丁基酮萃取砷钼杂多蓝测定钢中砷 85

第七章 偶氮类显色剂 87

第一节 变色酸偶氮类显色剂 87

第二节 2-吡啶偶氮类显色剂 113

第三节 噻唑偶氮类显色剂 133

第四节 其他偶氮类显色剂 140

第五节 应用 141

一、铬变酸2R 141

铬变酸2R测定铝合金中镁 143

二、偶氮氯膦Ⅰ 144

偶氮氯膦Ⅰ测定铝合金中镁 144

三、偶氮胂Ⅲ，偶氮硝羧 145

1．对溴（氯）苦杏仁酸沉淀-偶氮胂Ⅲ测定钢中锆 148

2．偶氮胂Ⅲ测定铝合金中锆 149

3．偶氮胂Ⅲ测定稀土合金中钍 150

4．偶氮胂Ⅲ测定镍铬合金中稀土 151

5．磷酸三丁酯（TBP）-甲苯萃取分离，偶氮胂Ⅲ测定矿石中铀 152

6．偶氮胂Ⅲ和偶氮硝羧分别测定矿石中总稀土和铈组稀土元素 153

四、偶氮氯膦-m-K 155

偶氮氯膦-m-K测定钢铁中铈组稀土 156

五、偶氮氯膦Ⅲ，偶氮双安替比林，达旦黄 157

1．偶氮氯膦Ⅲ测定球墨铸铁中稀土 161

3．偶氮氯膦Ⅲ或偶氮双安替比林测定钢中钙 162

2．偶氮氯膦Ⅲ萃取光度法测定球墨铸铁中稀土 162

4．达旦黄和偶氮氯膦Ⅲ分别测定矿石中镁和钙 164

六、氯磺酚S 166

氯磺酚S测定钢中铌 166

七、5，5′-双羧基偶氮胂Ⅲ 168

5，5′-双羧基偶氮胂Ⅲ测定合金钢中稀土 168

八、铍试剂Ⅱ 169

铍试剂Ⅱ测定铝合金中铍 171

九、铍试剂Ⅲ 171

铍试剂Ⅲ测定矿石中铍 172

十、PAR 173

1．PAR测定钢中铌 175

2．PAR测定矿石中镓 176

3．PAR测定铁矿石中钒 178

十一、5-CI-PADAB 179

5-Cl-PADAB测定钢中钴 180

十二、二甲苯胺蓝Ⅱ 181

二甲苯胺蓝Ⅱ测定球墨铸铁中镁 182

DSPCF测定钨锰铁矿渣中氧化铌 183

十三、DSPCF 183

十四、钍试剂 184

钍试剂测定锌中锂 185

十五、苦胺E 185

苦胺E测定炉渣中氟 186

第八章 三苯甲烷类显色剂 190

第一节 碱性显色剂 190

一、显色剂的性质 190

二、显色剂同元素的显色反应及其测定条件 191

一、含羧酸酚醌类 196

第二节 酸性显色剂 196

二、氨羧酚醌类 198

三、酚醌吡喃类 199

第三节 应用 203

一、结晶紫 203

1．结晶紫测定铌铁中钽 204

2．结晶紫测定矿石中铟 205

3．结晶紫测定高纯金属锆中微量钼 206

二、乙基紫 207

三、孔雀绿 208

乙基紫测定银中金 208

1．孔雀绿测定铬中锑 210

2．孔雀绿测定铜合金中锑 210

四、亮绿 211

1．亮绿测定高纯铟中铊 212

2．亮绿测定镉中铊 212

五、罗丹明B 213

罗丹明B测定金属铬中镓 214

六、丁基罗丹明B 215

丁基罗丹明B测定矿石中铼 215

七、铬天青S 216

铬天青S测定钢中铝 218

八、三甲基玫红三羧酸 219

1．三甲基玫红三羧酸测定钢中铝 220

2．三甲基玫红三羧酸测定镍基合金中镓 221

九、二甲酚橙 221

二甲酚橙测定铌铁中铌 223

十、茜素紫 224

茜素紫测定钢中锡 224

副品红测定钴中硫 225

十一、副品红 225

第九章 醌亚胺类显色剂 232

第一节 概述 232

第二节 应用 233

一、亚甲蓝 233

亚甲蓝-二氯乙烷萃取测定钢中硼 237

二、碱性藏花红 239

碱性藏花红测定高纯铟中铊 239

第一节 概述 243

第十章 含肟基和亚硝基类显色剂 243

第二节 应用 249

一、丁二酮肟 249

1．碘氧化-丁二酮肟测定钢中镍 251

2．过硫酸铵氧化-丁二酮肟测定铝合金中镍 252

3．丁二酮肟-氯仿萃取测定矿石中镍 252

二、甲醛肟 253

甲醛肟测定铜合金中锰 254

三、亚硝基R盐 254

1．氧化锌分离-亚硝基R盐测定钢中钴 255

2．亚硝基R盐测定矿石中钴 256

四、亚硝基-DMAP 257

亚硝基-DMAP测定钢铁中微量钴 258

第十一章 安替比林类显色剂 261

第一节 概述 261

第二节 应用 265

一、二安替比林甲烷（DAM） 265

1．二安替比林甲烷测定钢中钛 266

2．二安替比林甲烷测定矿石中钛 267

二、二安替比林丙基甲烷 268

二安替比林丙基甲烷测定矿石中碲 269

第十二章 含巯基类显色剂 272

第一节 概述 272

第二节 应用 278

一、双硫腙 278

1．双硫腙测定碲中汞 281

2．双硫腙测定镉中锌 282

3．双硫腙测定钴中铅 283

4．双硫腙测定矿石中微量银 284

5．双硫腙测定矿石中镉 285

二、二乙氨基二硫代甲酸钠（铜试剂） 286

铜试剂测定矿石中铜 288

三、甲苯-3，4-二硫酚 289

甲苯-3，4-二硫酚-四氯化碳萃取测定铌中钼 290

四、铋试剂Ⅱ 291

铋试剂Ⅱ测定矿石中碲 292

五、二硫代二安替比林甲烷（DTPM） 293

二硫代二安替比林甲烷测定锡精矿中铋 295

第一节 概述 298

第十三章 邻啡啰啉类显色剂 298

一、邻啡啰啉 308

第二节 应用 308

1．邻啡啰啉测定铜合金中铁 309

2．邻啡啰啉测定纯锌及锌合金中铁 310

二、新亚铜灵 310

新亚铜灵-氯仿萃取测定钢中铜 311

第十四章 氧化还原类显色剂 314

第一节 概述 314

一、高锰酸法 319

第二节 应用 319

1．高碘酸盐氧化测定钢中锰 320

2．过硫酸铵-银盐氧化测定铁矿石中锰 320

二、二苯基碳酰二肼 321

1．二苯基碳酰二肼测定炉渣中三氧化二铬 323

2．二苯基碳酰二肼测定钢中铬 324

三、对氨基二甲苯胺盐酸盐 325

对氨基二甲苯胺测定钢中硫 325

2，2′-二羧基二苯胺测定钢铁中钒 328

四、2，2′-二羧基二苯胺 328

五、二苯胺磺酸钠 330

二苯胺磺酸钠测定钢铁中钒 330

六、3，3′-二氨基联苯胺 331

3，3′-二氨基联苯胺测定锑中硒 331

第十五章 其他类型的显色剂 333

第一节 概述 333

第二节 应用 343

一、钽试剂（BPHA） 343

钽试剂氯仿萃取测定炉渣中五氧化二钒 345

二、磺基水杨酸 346

磺基水杨酸测定石灰石、石灰或白云石中三氧化二铁 347

三、1-羟基-4-对甲苯胺基-蒽醌（HPTA） 348

HPTA测定钢中硼 349

四、1，1′-二蒽醌亚胺 350

1，1′-二蒽醌亚胺测定钢中硼 351

五、乙二醛双（GBHA） 352

乙二醛双测定硅酸盐矿石中氧化钙 353

六、双环己酮草酰双腙（BCO） 354

双环己酮草酰双腙测定矿石中铜 355

七、变色酸 356

变色酸测定炉渣中二氧化钛 356

八、双十二烷基二硫代乙二酰二胺（DDO） 357

DDO测定贵金属合粒中钯和铂 358

九、过氧化氢 359

过氧化氢测定粘土质耐火材料中二氧化钛 361

十、乙二胺四乙酸（EDTA） 361

EDTA测定铬青铜中铬 363

十一、碘化钾 363

碘化钾测定锑镍青铜中锑 364

第十六章 三元络合物在比色分析中的应用 368

第一节 三元络合物的特性及其在比色分析中的意义 368

第二节 三元络合物的类型 371

一、三元异配位络合物 371

二、离子缔合物（离子对化合物） 372

三、含有表面活性剂的三元络合物 372

四、三元杂多酸络合物 374

五、两种金属离子（Me′，Me″）与一种配位体（R）形成的三元络合物 374

一、铁（Ⅲ）-EDTA-H2O2三元络合物 375

六、多元络合物 375

第三节 应用 375

EDTA-H2O2测定铝合金（或铜合金）中铁 376

二、钒-PAR-H2O2三元络合物 377

PAR-H2O2测定球墨铸铁中钒 377

三、钛-变色酸-DAM三元络合物 378

变色酸-DAM测定钛铁、高钛矿中钛 379

四、锗-苯芴酮-GTMAB三元络合物 380

苯芴酮-CTMAB测定矿渣中锗 380

铬青R-TPB测定矿石中铝 381

五、铝-铬青R-TPB三元络合物 381

六、铝-铬天青S-Triton X-100三元络合物 383

铬天青S-Triton X-100测定钢中铝 383

七、钨-邻苯二酚紫-CTMAB三元络合物 385

邻苯二酚紫-CTMAB测定钢中钨 385

八、铋-马钱子碱-碘化钾三元络合物 386

马钱子碱-碘化钾测定金中铋 386

九、磷钒钼杂多酸 387

磷钒钼黄杂多酸测定硅钙铁中磷 388

硫氰酸盐-孔雀绿测定纯铁中微量钨 389

十、钨-硫氰酸盐-孔雀绿三元络合物 389

十一、镧-茜素络合剂-氟离子三元络合物 390

镧-茜素络合剂测定矿石中氟 391

附录 394

一、元素的摩尔吸光率 394

二、常见络合物的不稳定常数 421

三、冶金分析中标准溶液的配制 429

四、常用萃取溶剂的物理常数 435

七、用噻吩甲酰三氟丙酮（TTA）萃取某些金属离子的条件 436

六、用铜铁试剂（N-亚硝基-苯胲铵）萃取某些金属离子的条件 436

五、用铜试剂（二乙氨基二硫代甲酸钠，DDTC）萃取某些金属离子的条件 436

八、用甲基异丁基酮（MIBK）萃取某些金属离子的条件 437

九、用1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基吡唑酮-5（PMBP）萃取各种金属元素的最佳条件 437

十、酸碱指示剂 440

十一、常用缓冲溶液 444

十二、金属氢氧化物沉淀pH值 444

十三、原子量表 445

元素分析方法索引 446