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1 前言
在PCB行業(yè)的化學鍍鎳中，一種以硫酸鎳、乳酸為主的鍍金/鎳液組分中，硫脲起絡合劑的作用，其用量一般在0.018 g/L左右。硫脲的測定常用碘量法[1]、電化學法、分光光度法、比濁分析法及離子色譜法[2]等。由于該鍍液組分中含有大量的鎳離子和乳酸等物質(zhì)，對硫脲的測定產(chǎn)生干擾，可用自動滴定儀和紫外分光光度儀聯(lián)合測定，但儀器較貴。本文利用氫氧化鎳在PH≧9時產(chǎn)生沉淀[3]，過濾除去鎳離子，并保持濾液的PH≧12，降低乳酸的干擾，在波長235nm處，用紫外分光法測定濾液中的微量硫脲。
2 實驗
本研究采用PCB行業(yè)中化學鍍鎳藥水中的一種組分：硫酸鎳420g/L～523g/L，氯化鈉2.5 g/L～5.1 g/L，乳酸25g/L～64g/L，硫脲0.015g/L～0.020g/L。
2.1 儀器和試劑
752紫外可見分光光度儀。
硫脲標準溶液：250mg/L。將分析純硫脲用乙醇重結晶2次，于（100±2）℃下烘干備用。準確稱取0.2500g硫脲，溶于蒸餾水中，定容為1000mL，貯存于冰箱中。
氫氧化鈉溶液：50％。
2.2 鍍液各組分吸收曲線
根據(jù)鍍液配方中值的1/5，制得表1溶液，在波長200nm～300nm范圍內(nèi)，用純水調(diào)零，作各組分的吸收曲線：
表1
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編號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
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硫酸鎳（g/L） |
0 |
97 |
97 |
97 |
0 |
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氯化鈉（g/L） |
0.7 |
0 |
0.7 |
0.7 |
0 |
|
乳酸（g/L） |
9 |
9 |
0 |
9 |
0 |
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硫脲（mg/L） |
3.8 |
3.8 |
3.8 |
0 |
3.8 |
從圖1來看，5號為硫脲的標準吸光曲線，在235nm處有一個較大的標準吸收峰；3號曲線在大于230nm后基本上與5號曲線吻合，說明乳酸對鍍液中硫脲的測定干擾最大；1號曲線的最大吸收峰較2號、4號曲線更接近235nm，說明硫酸鎳對鍍液中硫脲的測定也有干擾；而氯化鈉對鍍液中硫脲的測定無干擾。
2.3 條件試驗
可見，將乳酸溶液轉(zhuǎn)變成乳酸鈉溶液（PH≧12），在235nm處基本可消除乳酸對鍍液中硫脲測定的干擾。
同時配制一個硫脲溶液（c≈3mg/L，PH≈6）和一個堿性硫脲溶液（c≈3mg/L，PH≧12）在波長為200nm～300nm范圍內(nèi)作吸收曲線。見圖3。
5－處理后鍍液；6－硫脲溶液，PH≈6；7－硫脲溶液，PH≧12。
可知，在波長小于230nm時，中性硫脲溶液、堿性硫脲溶液以及處理后鍍液各自有自已的吸收峰和吸收值，中性、堿性硫脲溶液的吸收曲線從220nm到300nm是吻合的，且在235nm處有最大吸收峰，用氫氧化鈉溶液處理后的鍍液在210nm處有一個最大吸收峰，在235nm處有一個較小的吸收峰，且與硫脲溶液的吸收峰基本相吻，故用氫氧化鈉溶液處理鍍液后的溶液可選擇235nm為測定硫脲的波長，用純水調(diào)零。
2.4 硫脲濃度與吸光度的線性關系
根據(jù)鍍液配方，先制得不含硫脲的鍍液，分別移取50mL不含硫脲的鍍液置于編號分別為0至6號的7個200mL燒杯中，依次移取硫脲標準溶液（mL）0.00、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00置于0至6號燒杯中，分別進行如下處理：量取10mL氫氧化鈉溶液（50％）邊攪拌邊加入燒杯中，攪勻，用布式漏斗抽濾，收集濾液（無色，若有色則說明鎳離子未完全沉淀除去，應繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液），加3～5滴氫氧化鈉溶液（50％），攪勻，用三角漏斗過濾（PH≧12），將濾液定容（純水）于250mL容量瓶中，搖勻。溶液中硫脲的濃度（mg/L）分別為0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0。于235nm處，以純水為參比液測各標準溶液吸光度，所得數(shù)據(jù)見表2。
表2 硫脲系列標準溶液測定結果（λ＝235nm）
標準溶液吸光度 線性相關系數(shù)
0 1 2 3 4 5 6
0.102 0.213 0.350 0.464 0.580 0.710 0.814
0.9996
0.102 0.213 0.351 0.464 0.580 0.710 0.815
0.101 0.213 0.350 0.464 0.580 0.710 0.815
可見，測定波長為235nm時，硫脲濃度在0mg/L～6.0mg/L范圍內(nèi)的A～C曲線線性好，相關系數(shù)r＝0.9996（當顯著性水平а＝1％時，其臨界值r1－а/2＝0.874），表明應用標準對照法可準確測定以硫酸鎳、乳酸為主的鍍液組分中硫脲含量。
3 樣品測定及回收試驗
對同一鍍液樣品進行5次平行測定及加標回收測定。移取50.00mL鍍液于200mL燒杯中，加入10mL氫氧化鈉溶液（50％），攪拌均勻，用布式漏斗抽濾，收集濾液，再滴加3～5滴氫氧化鈉溶液（50％），攪勻，用三角漏斗過濾，濾液定容于250mL容量瓶中，以純水為參比，波長為235nm，測定硫脲含量。加標液時，濾液定容為500mL。結果見表3。
表3 樣品測定及回收試驗
單次測定結果（mg） 平均值（mg）RSD（％）加標量（mg）實測總值（mg） 回收率（％）
17.75 17.76 0.3 18.0 35.70 99.8
17.70 34.96 97.8
17.79 36.35 101.6
17.75 35.24 98.5
17.83 35.55 99.4
從表3知，本方法的相對標準偏差小于1.0％，加標回收率為97.8％～101.6％。本方法用氫氧化鈉溶液（50％）處理以硫酸鎳、乳酸為主的鍍金/鎳液組分后（PH≧12），再稀釋5倍，可用紫外分光光度儀，在波長235nm處，以純水為參比，1cm3比色皿，測定微量硫脲含量。
4 結論
研究結果表明，PCB化學鍍金/鎳中，以硫酸鎳、乳酸為主的鍍金/鎳組分液中微量硫脲，可通過樣品前處理后（PH≧12），用紫外分光光度儀測定，波長235nm，硫脲濃度在0ug/mL～6ug/mL范圍內(nèi)，線性系數(shù)r＝0.9996，相對標準偏差小于1％，加標回收率為97.8％～101.6％。
