碘量法测定巯基棉的方法研究

李艳梅，尹苏艳，雷顺洪，冯绍平,2，黄兆龙,2

（1.红河学院理学院，云南 蒙自 661100;2.云南省天然药物与化学生物学高校重点实验室，云南 蒙自 661100）

碘量法测定巯基棉的方法研究

李艳梅1，尹苏艳1，雷顺洪1，冯绍平1,2，黄兆龙1,2

（1.红河学院理学院，云南 蒙自 661100;2.云南省天然药物与化学生物学高校重点实验室，云南 蒙自 661100）

研究了碘量法测定巯基纸、巯基棉中巯基含量的条件和影响因素.固体巯基材料宜采用强碱水解法获取游离的巯基乙酸测试液，用碘量法测定时返滴定法优于直接滴定法.

巯基棉；巯基含量；碘量法；返滴定

引言

巯基是一种能强烈络合很多重金属离子的基团，在分析检测中，常用巯基棉分离和富集微量重金属离子，利用不同金属离子与巯基配位键的稳定性差异，可以控制不同的酸度，选择性地分离和富集不同的金属离子.用于重金属分离富集的含巯基固体材料最常见的是巯基棉，此外，也有人制备了巯基纸[1]、巯基离子交换树脂[2]，用于水中微量重金属离子的分离、富集和测量，取得了满意的效果.负载巯基的固体材料制作简单，性质稳定，分离效果好.它们的分离效率主要取决于负载的巯基含量.如何测定材料中的巯基含量，是评价巯基固体材料的关键.本文研究了碘量法测定巯基的几种方法，给出了一些可供参考的建议.

1 实验方法

1.1 试剂

I2标准溶液（0.0258mol/L），Na2S2O3标准溶液（0.0269mol/L），NaOH溶液（10%），淀粉溶液（0.5%），H2SO4溶液（2.0 mol/L）.

1.2 制备巯基纸和巯基棉

参照文献[2]制备巯基纸，将部分巯基纸剪成2cm×3cm方形纸片备用.参照文献[ ]制备巯基棉.

1.3 测定碱解巯基纸及巯基棉

取巯基纸（2cm×3cm）多片，分别加10mL NaOH溶液，水浴加热30min，加水25mL，冷却.取巯基棉0.10g，碱解方法同巯基纸.碱解液按1.4的步骤操作.

（1）取3份巯基纸碱解液，加2滴甲基橙（0.1%），用2 mol/L硫酸中和至红色.加5.00mL碘标准溶液，混匀，放置5min，加2mL淀粉溶液.用硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色消失（碱解-返滴定法）.

（2）取3份巯基纸碱解液，加2滴甲基橙（0.1%），用2 mol/L硫酸中和至红色.加2mL淀粉溶液.用碘标准溶液滴定至蓝色出现（碱解-直接滴定）.

（3）取2份巯基棉碱解液，方法同（1），碱解-返滴定.

（4）取2份巯基棉碱解液，方法同（2），碱解-直接滴定.

1.4 测定无碱解巯基纸及巯基棉

取巯基纸（2cm×3cm）3片，分别加置于锥形瓶中，加水25mL，将巯基纸搅碎，加稀硫酸调至pH=2左右，加5.00ml碘液，摇匀后，在避光放置10分钟，加2mL淀粉溶液，用硫代硫酸钠滴定至蓝色消失（无碱解-返滴定）.

1.5 几种产物代用品的空白试验

巯基棉、巯基纸都有可能含游离的羟基，它们碱性水解后，必然会游离出更多的羟基，制备巯基纸时使用了含游离羟基和醛基的明胶溶液，这些还原性基团是否会被碘氧化，产生较大的空白值.本研究采用碘量法分别测定了甲醛、乙醇和明胶溶液的空白值.分别量取无水乙醇、甲醛和2%的明胶溶液各5ml，各加水10ml，碘标准溶液3.0ml，放置3min后，加2ml淀粉溶液，用Na2S2O3标准溶液滴定剩余碘.

2 结果与讨论

2.1 碱解间接碘量法测定的结果分析

表1是用三种巯基纸的处理方法测定的数据.表中的“△V(I2)”是指氧化巯基的耗碘量.△V(I2)越大表明被氧化的巯基越多.

表1 碘量法测巯基纸的耗碘量

比较方法1和方法2的△V(I2)，方法2比方法1偏高0.4ml左右.其原因可能是，经碱解处理，巯基乙酸已经脱离滤纸进入溶液，碘与巯基的反应属于均相反应，反应较快，较完全.方法1未经碱解，巯基乙酸还连接在滤纸上，故反应时与碘直接相遇的机会就会有所降低，从而影响了氧化的完全程度，结果略偏低.

比较方法2和方法3的△V(I2)，方法3的碘耗量还不到方法2的碘耗量的一半，这是什么原因呢？我们认为，虽然两个方法都作了碱解，理应游离出巯基乙酸来了，但碘与巯基的反应速度与酸度密切相关，表1中的滴定都在PH2-3范围，估计此酸度下碘氧化巯基的反应速度较慢导致氧化不完全，结果偏低（方法3）.而方法2因采用的是返滴定法，碘与巯基有足够时间来完成反应，故结果没有明显偏低的现象.

从以上的分析看出，直接用巯基乙酸原理来测定固体巯基材料中的巯基，存在巯基无法扩散的问题，导致终点提前.较适宜的处理方法是采用碱解-返滴定碘量法来测巯基.

2.2 碘量法测定巯基棉的结果分析

表2为用两种方法处理巯基棉的测定数据.

表2 碱解法测巯基棉的耗碘量

从表2看出，用返滴定法测定的结果显著高于直接碘量法，这个规律与表1的规律是一致的，原因前已述及.它表明：负载于固体表面的巯基测定应该采用返滴定法，以保证碘对巯基的完全氧化，同时，能保证滴定反应的灵敏和终点可控.

2.3 几种产物代用品的空白试验

表3给出了乙醇、甲醛、明胶存在下返滴定碘量法的空白试验结果.

表3 三种产物代用品的空白试验值

从表3看出，三种溶液的空白值不大，每种溶液的空白值重现性比较好，平行结果的波动在0.1ml左右.这说明在微酸性条件下，醇、醛、酰氨基等基团是不会被碘氧化的，可以推知：作为载体材料的滤纸和明胶应该不会明显影响碘量法测巯基的准确性.测量时正常扣除空白值即可.

3 结语

采用碘量法测定巯基棉等固体材料中的巯基时，直接碘量法结果显著偏低，返滴定法较准确.样品经过碱解和酸碱中和，再控制在微酸性条件下进行返滴定测量，结果的灵敏度会有所提升.综上所述，巯基棉和巯基纸中的巯基含量测定适宜用碱解-碘量法返滴定法，结果灵敏度高，重现性好.

[1] 邱林友,赵尔燕.巯基纸富集XRF测定痕量的砷和锑[J].矿冶工程, 13(4):1993,67-69.

[2] 张青梅,向仁军,成应向.巯基树脂的合成及对Hg2+的吸附特征[J].环境科学研究,23(7):2010, 888-891.

The Discussion for Determination of Sulfydryl in Sulfhydryl Cotton

LI Yan-mei1, YING Su-yan1, LEI Shuan-hong1, FENG Shao-ping1,2,HUANG Zhao-long1,2
(1.College of Science, Honghe University,Mengzi 661100, China;2.Key Laboratory of Natural Pharmaceutical and Chemical Biology of Yunnan Province, Mengzi 661100,China)

the effect and conditions for detecting sulfydryl in sulfhydryl paper and sulfhydryl cotton in content by iodometry was studied.For solid sulfhydryl material, preparation of the sample solution of thioglycolate by alkali hydrolyzation was suggested.Back titration was better than direct titration in detection of the sulfydryl in content by iodometry.

sulfhydryl cotton;sulfydryl content;iodometry;back titration

O614

A

1008-9128（2012）04-0006-02

2012-06-20

红河学院大学生科技创新基金的资助（SZ1226）

李艳梅 ( 1987- )，女, 云南宣威人，红河学院 09级化学专业学生.

黄兆龙 ( 1958- )，男,云南建水人，教授.研究方向:冶金分析和计算化学.

[责任编辑 张灿邦]