固態鉻黑T指示劑應用條件的研究

宋傳忠，王文海

（沈陽市化工學校，遼寧 沈陽 110122）

鉻黑T（EBT)指示劑在配位滴定中被廣泛應用[1]。通常是將其制成1%的液態指示劑使用。但由于鉻黑T分子中的偶氮基和酚羥基在溶液中易被氧化，一般液態鉻黑T指示劑的有效期為一周。有研究顯示，向指示劑溶液中加入鹽酸羥胺、維生素C等強還原性試劑[2]，可以使液態鉻黑T指示劑穩定三個月。但加入強還原性試劑后是否會對被測離子有影響不得而知。此外，人們還將鉻黑T與固體NaCl制成1%的固態指示劑使用。但因指示劑用量不易控制，平行測定結果的重現性較差。

本研究重點解決固態鉻黑T指示劑用量不易控制的問題。將固態鉻黑T指示劑用制藥用的壓片機壓成一定質量的片劑，通過與新制的液體指示進行對比實驗，探究適宜的鉻黑T指示劑用量、應用條件。

1 主要儀器與試劑

1.1 儀器

1)ESZ200-4A電子天平；2)ZPT-17B旋轉壓片機。

1.2 試劑

1)固體NaCl試劑，AR級；2)固體NH4Cl，AR級；3)鉻黑T試劑；4)三乙醇胺，AR級；5)氨水，AR級；6)0.010 00 mol/L EDTA標準溶液；7)NH3-NH4Cl緩沖溶液 (pH=10)。

2 試驗方法

本實驗以在100ml自來水中加入10mL NH3-NH4Cl緩沖溶液，5mL 1∶1三乙醇胺做掩蔽劑測定水的硬度為研究體系。

2.1 鉻黑T指示劑用量

用鉻黑T與NaCl制得0.1%的固態鉻黑T指示劑，備用。

分別稱取不同質量的此指示劑，溶于研究體系中，用0.01000mol/L EDTA標準溶液滴定，觀察顏色變化情況、記錄標準溶液消耗體積，并與加新制液態鉻黑T指示劑溶液的滴定做比對。見表1。

表1 不同鉻黑T指示劑間量的滴定效果

質量為m=0.5000g時，固、液指示劑溶液在顏色變化、消耗標準溶液體積等方面相近。因m=0.5000g的質量較大，把固態指示劑配制0.5%的，取m=0.1000g使用。

2.2 鉻黑T指示劑片的形狀

將0.1000g 0.5%的鉻黑T指示劑粉末，在不同直徑的模具中，沖壓成片，于研究體系中觀察溶解情況。見表2。

表2 鉻黑T指示劑片大小與溶解時間

藥片溶解速度與藥片直徑無關。但藥片直徑越大，越容易破碎。所以，藥片的直徑以Ф=6mm為宜。

2.3 鉻黑T指示劑片的壓力

將0.1000g 0.5%的鉻黑T指示劑粉末在Ф=6mm的模具中用不同壓力沖壓成片，置于研究體系中觀察溶解情況。見圖1、表3。

圖1 不同壓力下沖壓成片的絡黑T指示劑的溶解情況

表3 不同壓力形成的鉻黑T指示劑的溶解時間

壓力越大，藥片的形狀越完整，但溶解時間也越長。P=0.3MPa時，雖然能將指示劑粉末沖壓成片，但指示劑粉末結合不夠緊密，夾取時易碎。本文以P=0.4MPa壓片為易。

2.4 鉻黑T指示劑片的組成

將鉻黑 T分別與 NaCl、NH4Cl和 NaCl+NH4Cl（1∶1） 制得0.5%的固態鉻黑 T指示劑備用。分別稱取此指示劑0.1000g于Ф=6mm模具中以P=0.4MPa的壓力沖壓成片。將指示劑片靜置于研究體系中觀察變化情況。

表4 最優條件下制得鉻黑T指示劑的溶解情況

以NaCl為分散劑，制成的指示劑壓片溶解時間最長。而以 m（NaCl）∶m（NH4Cl）=1∶1 為分散劑的溶解時間最短。

2.5 鉻黑T指示劑片重的穩定性

將鉻黑T與NaCl+NH4Cl（1∶1） 按比例混均，調節ZPT-17B旋轉壓片機在Ф=6mm模具中以P=0.4MPa的壓力沖壓成片，用分析天平稱量其片重[3]。片重范圍穩定在100±0.4 mg。取極差片重的指示劑片于研究體系中用于測定分析，比對顏色變化情況和標準溶液消耗情況，無明顯差異。所以，用壓片機制成指示劑片對分析結果無影響。

2.6 鉻黑T指示劑片的穩定性

將指示劑片置于棕色磨口瓶中，放置不同時間后將其溶于研究體系中觀測其情況。

制成的指示劑片放置三個月后，藥片的形狀完整、片重無變化；用于配位滴定與新配制的液態指示劑無差異。

3 結論

將鉻黑T與NaCl+NH4Cl（1∶1） 配制成0.5%的固態鉻黑T指示劑，在壓片機上以P=0.4MPa的壓力沖壓成Ф=6mm、質量為0.1000g的指示劑片用于配位滴定分析。經連續三個月與用新配制的0.1%鉻黑T-三乙醇胺指示劑測定水硬度的比對中可知：指示劑片制成后，長期存放穩定，使用方便，用于滴定分析時顏色變化穩定；測定結果與用新配制的液態指示劑測定結果準確度相同；平行測定的重現性好。克服了液態鉻黑T指示劑穩定性不高和過去固態鉻黑T指示劑用量不易控制的問題。