1787-61-7 / 鉻黑 T的應(yīng)用

背景及概述^[1][2]

鉻黑T亦稱 “埃羅黑T”、“依來鉻黑T”，簡稱“EBT”。 學(xué)名“1-(1-羥基-2-萘偶氮)-6-硝基-2- 萘酚-4-磺酸鈉”。一種偶氮類染料。絡(luò)合滴定中常用的金屬指示劑之一。分子式C₂₀H₁₂N₃NaO₇S。分子量461.38。溶于水和醇。其水溶液不穩(wěn)定，易聚合，并能發(fā)生氧化反應(yīng)，加入三乙醇胺可減慢其聚合；加入鹽酸羥胺和抗壞血酸可防止氧化。

固體鉻黑T比較穩(wěn)定，故有時可與干燥氯化鈉以1：100的比例混合研細，保存與使用。為二元弱酸，在不同pH值溶液中，發(fā)生不同的電離過程，從而產(chǎn)生不同的顏色。鉻黑T 由于能夠指示出溶液中金屬離子濃度變化的情況，因此稱為金屬離子指示劑。鉻黑T 是一種較好的顯色劑，但是其水溶液不穩(wěn)定，從而限制了其應(yīng)用。改善其溶解性、穩(wěn)定性具有普遍的實用研究意義。

近十幾年來，表面活性劑在分析化學(xué)中的應(yīng)用已較為廣泛，其中在光度法應(yīng)用較多，例如有研究用各種表面活性劑對鉻黑T 水溶液的穩(wěn)定性進行了研究，用鉻黑T-聚乙二醇溶液作指示劑，不僅能增加溶液的溶解性和穩(wěn)定性，而且變色敏銳度提高，可減少滴定誤差，提高分析的準確度。

應(yīng)用^[2][3][4]

鉻黑T是絡(luò)合滴定中常用的金屬指示劑之一，可用作乙二胺四乙酸直接滴定Mg⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Pb²⁺和Hg²⁺等離子的指示劑。其應(yīng)用舉例如下：

1. 用于銅鎂合金材料鎂元素偏析檢測。

利用堿性的鉻黑T溶液能夠作為鎂離子指示劑的原理配置了含有鉻黑T的堿性的檢測溶液，并采用浸透有上述檢測溶液的濾紙直接包覆在待測試的銅鎂合金材料制成的物體的周向表面上，鎂元素接觸到濾紙上的檢測溶液便會在濾紙上生成紫紅色的絡(luò)合物，觀察者觀察濾紙上絡(luò)合物的狀況即可檢測出待測試的銅鎂合金材料制成的物體上鎂偏析的問題。該方法簡單易行，能夠有效地檢測出銅鎂合金材料制成的物體上的鎂偏析問題。

2. 測定水體及食品中鈣的含量。

目前，測定水體及食品中鈣的含量通常采用GB/ T6436-1992 方法(容量法)或EDTA 絡(luò)合滴定法。容量法測定鈣操作繁瑣，且高錳酸鉀溶液要經(jīng)常標定，濾紙也要做空白測定，耗時較長；而絡(luò)合測定時，其它金屬離子會影響終點的判定，因此選用分光光度法測定鈣。采用0.1 %EBT-20 %NH₃-NH₄Cl-聚乙二醇體系及分光光度法測定鈣，并選擇2 %聚乙二醇水溶液配制的鉻黑T 進行顯色。

試驗結(jié)果表明：用聚乙二醇水溶液配制的鉻黑T 水溶液紅移了28 nm ，Ca(II)-EBT 絡(luò)合物最大吸收波長藍移了68 nm ，且終點變色的對比度(Δλ)增大了40 nm ，同時變色敏銳度提高，平行測定時顏色穩(wěn)定，用于滴定分析時可減少誤差，提高滴定分析的準確度。將該法用于測定鈣離子，在510 nm 處ω值約為0.65 ×104 L/mo l ·cm ，鈣量在0～10 μg/mL 服從比耳定律，線性回歸方程為A =0.006 5 c +0.070 8(其中A 為吸光度，c 為μg/25 mL)，相關(guān)系數(shù)r =0.999 45 。研究表明該法適于在水體和食品檢測中應(yīng)用。

3. 一類用于循環(huán)水的硬度指示劑。

包括EDTA、硼砂、鉻黑T、三乙醇胺、pH值調(diào)節(jié)劑及水。各組分的比重分別為：EDTA3.7~7.5%，硼砂0.45-0.48%，PH調(diào)節(jié)劑0.02-0.04%，鉻黑T0.05-0.2%，三乙醇胺10-20%，其余為水；其制備方法是：將水、pH值調(diào)節(jié)劑、EDTA、硼砂、鉻黑T、三乙醇胺按比例依次加入容器內(nèi)，在室溫下攪拌10—15分鐘，即得產(chǎn)品。該產(chǎn)品的有益效果是：使用簡單，易學(xué)易會。

如果要檢測硬度管理基準值為500mg/l的循環(huán)水，只需要取待測水樣100ml，加入與該硬度管理基準值相對應(yīng)的產(chǎn)品10ml即可檢出循環(huán)水是否超出了其管理基準值。

作用機制^[1]

在pH小于6.3時，鉻黑T溶液呈紫紅色；在pH 大于11.55時，鉻黑T溶液呈藍色。鉻黑T與大多數(shù)金屬離子形成絡(luò)合物呈紅色，因和指示劑本身在pH小于6.3或pH大于11.55時顏色極為接近，故通常適用于pH值在8～10之間。Fe³⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺和Ti⁴⁺等離子對其有封閉作用。

主要參考資料

[1] 化學(xué)詞典

[2] 王軍, 顧玲. 鉻黑 T 作顯色劑兼絡(luò)合劑分光光度法測定鈣的研究[J]. 陝西科技大學(xué)學(xué)報 (自然科學(xué)版), 2008, 26(4): 58-60.

[3] 吳斌；杜春雷；聶楊凱；宋培峰.銅鎂合金材料鎂元素偏析檢測方法CN201210083731.8，申請日20120327

[4] 程曉婷；李洪社；喻果.一類用于循環(huán)水的硬度指示劑及制備方法.CN201410372111.5，申請日20140731