EGTA標準溶液懸浮物對濃度的影響研究

2018-03-18 11:39:54何吉煥

山東化工 2018年14期

何吉煥

(云南磷化集團有限公司，云南昆明 650600)

EGTA是乙二醇雙(α- 氨基乙基醚)四乙酸，EGTA的溶解度隨著pH值的增大而增加，在pH值=10～13時能與Ca2+離子形成較穩定的絡合物(lgk=11.0),與Mg2+離子形成絡合物的穩定性較差(lgk=5.2),鎂基本上不與EGTA絡合[1]，故，在Mg2+存在下測定Ca2+時,可用EGTA直接滴定,滴定誤差小于0.3% ,比用EDTA滴定提高了選擇性。它與金屬離子形成的配合物的穩定性普遍比相應的EDTA配合物差。是容量分析及光度分析中微量金屬的絡合劑，測定鈣、鎂、鋇、鍶銅的絡合劑，金屬掩蔽劑。EGTA只有與Ba2+、Ca2+、Cd2+、Hg2+形成的配合物的穩定常數比EDTA大。

EGTA標準溶液配置后，在放置過程中，常出現棉花狀的白色或綠色懸浮物。本文通過實踐研究，分析了懸浮物對溶液濃度的影響程度。

1 EGTA的配制

稱取11.7 g EGTA于1L燒杯中，加約75 mL水，低溫加熱，在不斷攪拌下滴加氫氧化鉀溶液(200g /L)至試劑溶解，溶液清亮，冷卻至室溫過濾于5L瓶子中，稀釋至3L，搖勻待標定。

2 EGTA的標定

2.1 空白

量100mL無二氧化碳水于300ml燒杯中,補加約0.5mLHCl(1+1),加2.00mLC(MgO)=0.01000mol/L標準溶液，20ml KOH(200g/L)，加少量鈣羧酸指示劑，用待標定EGTA滴定至溶液由紫紅色變為純藍色為終點，讀數得V0。

2.2 測定

取25mL (1mL=0.5mgCaO),加2.00mLC(MgO)=0.01000mol/L標準溶液，20mLKOH(200g/L)，加少量鈣羧酸指示劑，用待標定EGTA滴定至溶液由紫紅色變為純藍色為終點。讀數得V1。

0.8924——CaCO3的質量，g；

100.09——CaCO3的分子量，g/mol；

V0——空白消耗EGTA的體積，mL；

V1——滴定消耗EGTA的體積，mL。

3 懸浮物

3.1 按上法配制EGTA標準溶液，滴加過量氫氧化鉀溶液(200g/L)，至試劑溶解，溶液清亮，標定。

放置一段時間后，EGTA標準溶液底部逐漸析出一層白色的沉淀，平鋪瓶底，搖蕩瓶子，它們會擴散到整個溶液中，使溶液有些渾濁不清，但并不溶解，此時我們復標溶液，得到表1中數據。

表1 不同放置時間下白色沉淀對EGTA標準溶液濃度的影響

由表1可知，不同放置時間下，測定有白色沉淀的EGTA溶液，溶液濃度差別不大，但標準溶液不應有沉淀。所以配制中，以滴加氫氧化鉀到EGTA剛好溶解，溶液清亮即可，氫氧化鉀不宜過量。

3.2 放置時間與懸浮物產生及濃度的關系

放置一段時間后，EGTA標準溶液中出現棉花狀的白色懸浮物(如圖1)或綠色青苔狀物質(如圖2)，搖蕩瓶子，它們會擴散到整個溶液中，但不溶解，將此溶液于電爐上煮沸，或加酸煮沸，直至煮干，懸浮物不減少也不溶解，當我們把存在懸浮物的EGTA標準溶液在不同放置時間下觀察和復標，得到下表2和表3的數據。

圖1 標準溶液中棉花狀的白色懸浮物

圖2 標準溶液綠色青苔狀物質

表2 EGTA標準溶液出現懸浮物的放置時間

由表2可知，溶液中產生白色懸浮物的時間比產生綠色青苔狀物質的時間要早，說明存在綠色青苔狀物質的要比存在白色懸浮物的溶液環境更穩定。并且這兩種懸浮物產生一定時間后，它們的數量不增加。

表3 不同放置時間下懸浮物對EGTA標準溶液濃度的影響

由表3可知，兩種懸浮物存在下的EGTA溶液，在20天內濃度幾乎不變，20天后有白色懸浮物存在的EGTA的濃度有小波動，有綠色青苔狀物質的EGTA濃度幾乎沒有波動，說明這兩種懸浮物和EGTA絡合的情形不大可能。

3.3 過濾前后濃度變化研究

在25天內，將存在兩種懸浮物的EGTA進行干過濾，再標定，得到表4的數據。

由表4可知，25天內有兩種懸浮物的 EGTA標準溶液，干過濾前后標定濃度不變。但溶液是一種組成均勻而又穩定的體系[2]，在20天內的EGTA，更符合溶液的定義，溶液應在20天內使用完，濃度才準確。溶液中生青苔，應該是細菌的作用，EGTA標準溶液pH偏弱酸性或近中性，給水中細菌的繁殖創造了條件，所以我們配制溶液時，應當滅菌操作。

4 小結

日常分析中，我們沒有滅菌設備，通常用新煮沸并除去CO2的蒸餾水來沖洗用到的玻璃儀器和配制溶液，但即便這樣，懸浮物的情況時有發生，并且兩種懸浮物不會同時存在于一個溶液中，甚至有的瓶子直到溶液用完都不會出現懸浮物，為此我們應該瓶子專用。

總之，為保證EGTA標準溶液濃度的準確性，也限于我們當地水質和設備情況，在臨用前標定，把有效期縮短到20天，更合理。當然，上述配制和標定EGTA的方法是中控分析常用的經驗方法，用于飼料中鈣的測定。國標是用EDTA容量法，但不管是中控分析的EGTA容量法還是國標GB/T22548-2017EDTA容量法，實驗證明最終鈣的分析結果都在0.20%的允許誤差范圍。說明由此配制和標定的EGTA濃度有效。