硒可以形成不同类型的化合物,包括硒化物(Se(Ⅱ))、亚硒酸盐(Se(Ⅳ))和硒酸盐(Se(Ⅵ))等。其中,四价硒化合物是最稳定的。二氧化硒在水中溶解后变为亚硒酸,而在强氧化剂的作用下,Se(Ⅳ)可以被氧化为Se(Ⅵ)。相反地,一般的还原剂可以将Se(Ⅵ)还原为Se(Ⅳ)甚至元素态。光度测定是测定硒含量最常用的方法之一,其中最常用的方法是3,3'-二氨基联苯胺法和2,3-二氨基萘法。这些方法具有高灵敏度和良好的选择性。
3,3'-二氨基联苯胺法是一种在酸性介质中使用的方法。在这种方法中,Se(Ⅳ)与3,3'-二氨基联苯胺反应形成黄色的难溶于水的螯合物。这是一种非常灵敏的比色测定硒的方法之一。该方法可以用以下反应式表示:
反应产物在甲苯溶液中有两个吸收峰,分别位于340和420毫微米处。通常选择在420毫微米处来比色测定硒,其吸收光谱曲线如图Ⅷ-30所示。在420毫微米处,其摩尔吸收系数等于1.02×104。该方法可以用于测定各种金属及其合金、硅酸盐、土壤、植物与生物材料、有机物、水、空气及硫酸等中的硒含量。
进行硒的光度测定需要以下试剂和溶液:
1.3,3'-二氨基联苯胺 0.5%溶液。使用前用煮沸并已冷却的水临时配制。
2.硒标准溶液 含硒1毫克/毫升。溶解1.4050克二氧化硒(用升华法提纯,保存于P2O5器皿中)于适量水中,在容量瓶中加水稀释至1升。根据需要进行稀释以制作标准曲线。
3.蚁酸 10%溶液。
4.甲苯。
进行硒的光度测定的步骤如下:
1. 取含硒量不大于200微克的分析试液近30毫升,加2毫升甲酸,5毫升二氨基联苯胺溶液并使溶液酸度达到pH2.0-2.5。溶液放置30分钟,然后用氨水中和至pH6-7,以甲苯萃取1至2次,每次萃取1分钟,尽量避免形成乳浊液。将萃取液移入50毫升容量瓶中,用甲苯稀至刻度,摇匀后在420毫微米处(或用蓝色滤光片)进行光度测定。以水或空白溶液(在少量硒时)作对照。
在进行硒的光度测定时需要注意以下事项:
倘若有Al、Bi、Cu、Ni等金属离子存在,应加入EDTA进行掩蔽。有Fe(Ⅲ)存在时,应加入0.05-0.5克氟化钠进行掩蔽,其量视铁的多少而定。
另外,2,3-二氨基萘法也是一种常用的测定硒的方法。在中性或酸性溶液中,2,3-二氨基萘与Se(Ⅳ)反应形成有色化合物。该试剂在水溶液中相当稳定,几乎不被空气中的氧和其他氧化剂氧化。在EDTA、氟化物和草酸盐存在下测定硒时,仅大量的铜和氧化剂会有干扰。该方法的适宜pH为1.5-2.5。
进行2,3-二氨基萘法测定硒时,需要以下试剂和溶液:
1.2,3-二氨基萘 0.1%的0.1N 盐酸溶液。
2.EDTA 0.1M 水溶液。
3.NaF 0.1M水溶液。
4.草酸钠 0.1M水溶液。
进行2,3-二氨基萘法测定硒的步骤如下:
1. 取含Se(Ⅳ)的酸性或中性试液,加入5毫升EDTA、1毫升NaF和1毫升草酸钠溶液,并调节溶液至pH2.0。再加入5毫升2,3-二氨基萘,放置2小时至显色完全。将混合液移至100毫升分液漏斗中,用少量水洗涤。准确加入5毫升甲苯,萃取1分钟,然后在377毫微米处测量有机相的吸光度。