铬的测定

出处：按学科分类—医药、卫生 中国科学技术出版社《食物营养分析实用手册》第36页（4257字）

铬的比重为7．1，熔点1900℃，沸点2642℃，在热的盐酸和热浓硫酸中能迅速溶解，不溶于硝酸。易还原成Cr³⁺。

铬是人体必需的微量元素之一，三价铬具有生物学功能，是葡萄糖耐量因子的一个有效成分。参与正常代谢过程的主要是三价铬，六价铬是主要的环境污染物之一，对人体健康危害较大。

方法一：二苯卡巴脲比色法测定铬

样品在碱性条件下经高温灰化(600℃)。灰分溶液中铬离子用高锰酸钾氧化为六价铬离子，它与二苯卡巴脲作用，生成紫红色的络合物，颜色的深浅与铬含量成正比。

试剂

(1)20%碳酸钠溶液；

(2)2%高锰酸钾溶液；

(3)10N硫酸溶液；

(4)1N硫酸溶液；

(5)1∶9硫酸溶液；

(6)1N氢氧化铵溶液；

(7)95%乙醇溶液；

(8)二苯卡巴脲溶液；

(9)铬标准溶液。

二苯卡巴脲溶液的配制：称0．1克二苯卡巴脲〔二苯碳酰二肼，二苯胺基脲，二苯偕肼，分子式Co(NH·NH·C₆H₅)₂〕溶于50毫升95%乙醇中，再加入1∶9硫酸溶液200毫升。此试剂应为无色的液体，贮于冰箱中，变色后不应使用。

铬标准溶液的配制：将重铬酸钾于100～110℃烘箱中干燥2小时，精确称取重铬酸钾0．1415克，用水溶解后，移入500毫升容量瓶中，并加水至刻度。此溶液每毫升相当于0．1毫克的铬(0．1毫克／毫升)。临用时用水稀释至1毫升相当于1微克的铬(1微克／毫升)。

操作步骤

1．样品处理：称取样品5．00克，于瓷坩埚中，加入20%碳酸钠溶液10毫升，在水浴上蒸干，于电炉上以微火炭化，冷却，移入600℃高温炉中灰化成白色灰烬，冷却。用50毫升水分数次将灰分洗入150毫升三角烧瓶中，加2%的高锰酸钾溶液数滴，使溶液呈紫红色，煮沸5～10分钟，煮沸过程中应保持溶液呈紫红色，否则应再加2%的高锰酸钾溶液。然后沿瓶壁加入95%乙醇2毫升，继续加热至溶液变为棕色。冷却，先用10N硫酸，继之用1N硫酸调节溶液呈中性。摇匀并过滤，置50毫升比色管中，并用水洗涤三角烧瓶和滤纸，合并滤液于50毫升比色管中。

2．标准比色管的制备：取6只150毫升锥形瓶，分别加入每毫升相当于1微克的铬标准溶液0．0，1．0，2·0，3·0，4．0，5．0毫升，各加入2%碳酸钠溶液10毫升，加水至50毫升，加2%高锰酸钾数滴至溶液呈紫红色。以下操作同样品处理，收集滤液于各50毫升比色管中。

3．比色：将样品液和各标准溶液的比色管中加入2．5毫升二苯卡巴脲溶液，摇匀，加水至刻度，10分钟后，将样品管与标准管进行目视比色。

4．计算：

式中：C：相当于铬的标准量(微克)；

W：比色时所取样品溶液相当于样品的重量(克)：

1000：换算微克为毫克；

100：换算为100克样品中的含量。

〔注〕①以上也可用721型分光光度计在540nm波长下进行比色测定。

②含铁高的样品溶液会使铬的测定结果偏低，可在灰分溶液中加入0．1克氧化镁，煮沸20分钟后过滤，除去三价铁。

方法二：二苯卡巴脲比色法测定铬

该法的特点为以湿法消化处理样品，消化液中加入高锰酸钾，将铬氧化成铬酸。在酸性溶液中，铬酸可变成重铬酸。重铬酸遇到二苯卡巴脲时，使溶液由黄色变成紫红色，然后以比色法测其浓度。

测定过程中所加高锰酸钾的过剩部分，用尿素及亚硝酸钠相继除去。

试剂

(1)0．5%高锰酸钾溶液：称取0．5克高锰酸钾(分析纯)，溶解并定容至100毫升。贮于棕色瓶中。

(2)20%尿素溶液：称取20克尿素(分析纯)，溶解并定容至100毫升，贮于棕色瓶中，置暗冷处。

(3)10%亚硝酸钠溶液：称取10克亚硝酸钠，溶解并定容至100毫升。贮于棕色瓶中，置冰箱保存(或临用时配制)。

(4)0．2%二苯卡巴脲丙酮溶液：称取0．2克二苯卡巴脲(分析纯)，用丙酮溶解，并稀释至100毫升，临用时配制。

(5)氢氟酸溶液(1∶20)∶1份氢氟酸(分析纯)与20份蒸馏水混合，盛于聚乙烯瓶中。

(6)铬标准贮备液(200微克／毫升)：准确称取0．5657克干燥的重铬酸钾(优级纯)，置小烧杯中，用水溶解，移入100毫升容量瓶中，定容至刻度。

(7)铬标准工作液(10微克／毫升)：吸取50毫升铬标准贮备液置于1000毫升容量瓶中，用水稀释至刻度。

操作步骤：

(1)样品处理：称取1～10克细碎样品(含铬量在10～200毫克／公斤时，称样品1克)，置于100毫升硬质锥形烧瓶中，同时作一空白(不加样品)。

向样品及空白瓶中，各加入20毫升浓盐酸及10毫升浓硝酸，瓶口盖上表面皿，置砂浴上慢慢地加热分解。当反应完后，再加入10毫升硫酸溶液(1∶1)，继续加热蒸发到冒浓白烟。

取下烧瓶，放冷，加入约50毫升蒸馏水，再加热，用中速定量滤纸(蓝带)过滤，收集滤液于250毫升容量瓶中，烧瓶和沉淀，用温热的硫酸溶液(2∶100)洗5次，每次10毫升，再用蒸馏水洗3次，每次10毫升，最后用蒸馏水稀释到刻度，此即样品溶液。

注意：当消化、放冷并加入50毫升蒸馏水后，如无沉淀，则免去过滤，洗涤。直接定容即可。

2．标准曲线的制作：

(1)分别吸取铬标准工作液0．0，0．3，0．7，1．0，2．0，3．0，4．0，5．0毫升，再分别置于50毫升比色管中，补加蒸馏水到20毫升。

(2)向各管中加入0．5毫升硫酸溶液(1∶1)，0．5毫升磷酸溶液(1∶1)于沸水浴上加热至微沸时各加入0．2毫升0．5%高锰酸钾溶液，继续加热煮沸3分钟，当高锰酸钾的紫红色褪去时，再补加1～2滴，保持溶液为紫红色。取下烧瓶冷却。

(3)再向上述各管中加入1毫升20%尿素溶液，摇匀。分别加入10%亚硝酸钠溶液1～3滴，每加1滴必须充分摇动，直到溶液中的高锰酸钾紫红色完全消失后，充分摇动使过剩的亚硝酸钠与尿素反应完了而不再产生气泡时为止，最后补加蒸馏水到25毫升。

(4)分别加入2．0毫升0．2%二苯卡巴脲丙酮溶液，并立即充分摇匀。放置1分钟，再各加3毫升氢氟酸溶液(1∶20)，用蒸馏水稀释至50毫升。

(5)放置10分钟，在540nm波长处测其光密度。以光密度为纵坐标，以各管标准工作液的铬含量为横坐标，绘制标准曲线。

3．样品的测定：

(1)分别吸取样品液及空白溶液各20毫升，置50毫升比色管中。

(2)以下操作同标准曲线的制作中(2)、(3)、(4)。

(3)放置10分钟后，在721型分光光度计，于540nm波长处测其光密度。

由标准曲线查得铬含量，再计算样品中铬含量。

4．计算：

式中：W：样品重(克)；

V₁：消化液总体积(毫升)；

V₂：测铬所取消化液的体积(毫升)；

A：标准曲线中查得V₂毫升消化液相当铬微克数；

1000：换算微克为毫克；

100：换算为百分含量)100克样品中铬的毫克数)。