基本簡介
分析化學中的所謂“掩蔽”,是指離子或分子無須進行分離而僅經過一定的化學反應(通常是形成絡合物)即可不再干擾分析反應的過程。對於有干擾的離子或分子,如不用分離的方法,則必須藉助於掩蔽手段。一些
有機染料結合了一些過渡金屬離子後,可以在一定波長的光線(如紫外線)照射下
發光,一旦將其中的過渡金屬離子移走,體系即失去發光的能力。能將過渡金屬離子從發光體系中奪走的物質就叫螢光掩蔽劑,通常是一些具有絡合能力的試劑,如
EDTA等。
掩蔽原理
1.絡合反應。如使用
硫氰化鉀檢驗含三價
鐵離子的二價鈷離子溶液,套用NaF作掩蔽劑。就是因為三價鐵與氟離子發生絡合反應。
2.沉澱反應。如檢驗某離子時,利用硫酸鹽作為鋇離子的掩蔽劑(見“常用掩蔽劑”條目),就是利用兩者結合生成沉澱以消除離子干擾。
3.氧化還原反應。如檢驗離子時,利用
氨氣作為
次氯酸根離子的掩蔽劑(見“常見掩蔽劑”條目),就是利用兩者發生氧化還原反應而消除次氯酸根離子的干擾。
遮蔽劑需具備條件
絡合掩蔽劑應具備下列條件:
①干擾離子與掩蔽劑形成的絡全物應遠比與
EDTA形成的絡合物要穩定,而且形成的絡合物應為無色或淺色的,不影響終點的判斷。
②掩蔽劑不與被測離子絡合,即使形成絡合物,其穩定性也應遠小於被測離子與EDTA的絡合物的穩定性,在
滴定時才能被EDTA所置換。
③掩蔽劑的套用應有一定的pH範圍,而且要符合測定要求的pH範圍。
沉澱掩蔽劑應具備下列條件:
①沉澱物的溶解度要小,反應才完全,否則掩蔽效果不好。
常用掩蔽劑
Ag+ CN-,Cl-,Br-,I-,SCN-,S2O32-,NH3
Au+ Cl-,Br-,I-,CN-,SCN-,S2O32-,NH3
Ba2+ F-,SO42-,EDTA
Bi3+ F-,Cl-,I-,SCN-,S2O32-,二巰基丙醇,檸檬酸
Cd2+ I-,CN-,SCN-,S2O32-,二巰基丙醇, 二巰基丙磺酸鈉
Ce3+ F-,EDTA,PO43-
Co2+ CN-,SCN-,S2O32-,二巰基丙醇,酒石酸
Cr3+ EDTA,H2O2,P2O74-,
三乙醇胺Ge4+ F-,酒石酸,草酸
Hg2+ I-,CN-, SCN-, S2O32-,二巰基丙醇,二巰基丙磺酸鈉,半胱氨酸
In3+ F-,Cl-,SCN-,EDTA,
巰基乙酸Mo(Ⅴ,Ⅵ) 檸檬酸,酒石酸,草酸
Nd3+ EDTA,蘋果酸
Ni2+ F-,CN-,SCN-,二巰基丙醇,
氨基乙酸,檸檬酸,酒石酸
Np4+ F-
Pd2+ CN-,SCN-,I-,S2O32-,乙醯丙酮
Sb3+ F-,Cl-,I-,S2O32-,OH-,檸檬酸,酒石酸,
二巰基丙醇,二巰基丙磺酸鈉
Sc3+ F-
Sn2+ F-,檸檬酸,酒石酸,
草酸,三乙醇胺, 二巰基丙醇,二巰基丙磺酸鈉
Th4+ F-,SO42-,檸檬酸
Ti3+ F-,PO43-,三乙醇胺,檸檬酸,
蘋果酸U4+ PO43-,檸檬酸,乙醯丙酮
V(Ⅱ,Ⅲ) CN-,
EDTA,三乙醇胺,草酸,乙醯丙酮
W(Ⅵ) EDTA,PO43-,檸檬酸
Zr4+ CO32-,F-,PO43-,檸檬酸,酒石酸,
草酸Br- Ag+,Hg2+
BrO3- SO32-,S2O32-
Cr2O72-,CrO42- SO32-,S2O32-,
鹽酸羥胺Cl- Hg2+,Sb3+
ClO- NH3
ClO3- S2O32-
ClO4- SO32-,鹽酸羥胺
CN- Hg2+,HCHO
EDTA Cu2+
F- H3BO3,Al3+,Fe3+
H2O2 Fe3+
I- Hg2+,Ag+
I2 S2O32-
IO3- SO32-,S2O32-,N2H4
NO2- Co2+,對氨基苯磺酸
C2O42- Ca2+,MnO4-
PO43- Al3+,Fe3+
S2- MnO4-+H+
SO32- MnO4-+H+,Hg2+,HCHO
SO42- Ba2+
VO3- 酒石酸鹽
套用實例
用
硫氰化鉀與二價鈷
離子反應生成藍色的
絡離子,可以鑑定二價鈷離子的存在,但溶液中若存在三價
鐵離子,三價鐵與硫氰化鉀反應將生成紅色絡離子而產生干擾。若加入NaF,使鐵離子與氟離子結合生成無色離子,就可消除三價鐵在分析中的干擾,NaF就是一種掩蔽劑。