砷化物分光光度法测定高纯金属中的微量砷

　　一、方法要点

　　方法基于将三价砷在硫酸和盐酸溶液中，用金属锌还原成砷化氢，所生成的砷化氢在适当的仪器中通过浸有二溴化汞溶液的滤纸所作成的圆纸片，依含砷量的多少滤纸片上呈黄色至褐色不同程度的色阶，依此色阶与标准色阶进行比较。反应按下式进行：

　　As3+ +3Zn+3H+一→AsH3 +3Zn2+

　　AsH3+3HgBr2←→3HBr+As(HgBr)3

　　As(HgBr)3+ASH3 ←→3HBr+As2Hg3

　　此法可用于不含多量还原性金属的溶液，如有大量重金属存在时对砷的测定有干扰，如铅、汞等存在则使AsH3不易蒸发出。但有足够的灵敏度可测得0.01μg的砷，故适用于高纯金属的分析。

　　有大量锑存于试样中时，锑化氢与砷化氢同时析出。当砷不存在时，如试液中含锑量达到200μg，试纸保持无色，而锑的含量达250μg时，试纸微微显色，但此色阶比0．1μg砷所引起的色阶还要浅。

　　应用二溴化汞比用二氯化汞可得到较高的灵敏度，由于高纯金属中含砷极少，故采用二溴化汞试纸为佳，至于锑的含量不可能太高，其对砷的影响可以忽略不计。

　　三、试剂与仪器

　　(1)硝酸(1十1)、硫酸(1+1)。

　　(2)盐酸(1+5)：加氧化剂再蒸馏得。

　　(3)锌片(或不含砷的锌粒)。

　　(4)氯化亚锡：在盐酸(1+9)中的10％的溶液。

　　(5)试纸：将元灰滤纸用5％的二溴化汞乙醇溶液浸渍20min，于空气中自然干燥。

　　(6)乙酸铅棉花：将脱脂棉浸渍于4％乙酸铅溶液(100mL乙酸铅溶液中含有2mL乙酸)中，10min后取出，压去过量的溶液，置烘箱中低温干燥。

　　(7)亚砷酸标准液：含砷为1μg／mL。

　　溶液A：溶解0.123gAs2O3于10mL2％氢氧化钠溶液中，移入1000mL容量瓶中，稀释标线，并混合均匀，其含砷为0．1mg／mL。

　　溶液B：在容量瓶中稀释10mL溶液A至1000mL，含砷为1μg／mL。

　　四、分析步骤

　　试样以硝酸、硫酸溶解后，蒸发至白烟消失(如含有大量还原性金属存在时应预先分离)，冷却后加盐酸(1+5)30mL，不断振荡，使硫酸盐完全溶解，将溶液移入锥形瓶中，用10mL水洗净烧杯，加氯化亚锡1mL，振荡摇匀后，加入锌片(或锌粒)10g，迅速将已准备好的装置塞住瓶口，在室温下作用1h，将纸片取出，与标准色阶进行比较。

　　五、标准色阶的制备

　　分别取标准溶液0.10、0.30、0.50、0.70、1.00mL于锥形瓶中，加水30mL、浓盐酸5mL、二氯化锡1mL，混匀后加入锌片10g，迅速以嵌上圆纸片的装置塞住锥形瓶，在室温下作用1．5h，取出纸片，依次排列在白色硬纸上，作为比色用的标准色阶。

　　六、注意事项

　　(1)色阶可稳定3～4天，为了防止色阶消失，应将已制得的试纸以蜡涂之，但涂蜡温度不能过高，以防试纸炭化或色阶分解，一般在蜡刚熔融为宜。

　　(2)使用的锌片(或锌粒)应不含有砷。

　　(3)标准色阶每隔一段时间应重新制备。

　　(4)也可用成套砷斑法仪器测定。

　　(5)砷被锌还原为气体砷化氢被二溴化汞吸收。