王莉　賈繪如　諶曉玲　周擁華

（西南化工研究院三室，四川 成都 610225）

丁烷四羧酸粗產(chǎn)品中鎢含量的測(cè)定

王莉賈繪如諶曉玲周擁華

（西南化工研究院三室，四川 成都 610225）

建立了用分光光度法測(cè)定丁烷四羧酸中催化劑鎢的含量的方法。以KSCN為顯色劑，鹽酸溶液為pH調(diào)節(jié)劑，用TiCl3作為還原劑條件下進(jìn)行顯色測(cè)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，鎢的濃度在100～500ppm間與吸光度呈良好的線性關(guān)系（R2=0.9999）。實(shí)驗(yàn)表明該法準(zhǔn)確，快捷，操作簡(jiǎn)便，應(yīng)用于丁烷四羧酸合成工藝中催化劑鎢的含量的測(cè)定，取得了很好的結(jié)果。

鎢；分光光度法；丁烷四羧酸催化劑

1，2，3，4-丁烷四羧酸（BTCA）是重要的化工產(chǎn)品，可在化工行業(yè)中制作耐酸耐熱的聚酰亞胺類材料、高分子光敏材料，高分子功能膜材料，醫(yī)用材料等，也可在紡織業(yè)上用作無(wú)甲醛壓燙整理劑［1］。因此國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)它的需求量呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，它的合成方法的研究也引起了人們的關(guān)注。

丁烷四羧酸合成路線為：四氫苯酐中直接加入鎢催化劑與水，生成四氫鄰苯二甲酸，然后加入雙氧水進(jìn)一步氧化得到丁烷四羧酸［2］。

丁烷四羧酸（BTCA）中利用三氧化鎢作為催化劑進(jìn)行反應(yīng)，為了得到純凈的產(chǎn)品，需要將鎢除去，因此，采用分光光度法測(cè)定粗產(chǎn)品中鎢的含量。

1　實(shí)驗(yàn)原理

在酸性條件下，鎢（Ⅵ）可用TiCl3還原為鎢（Ⅴ），并與KSCN生成黃綠色絡(luò)合物K［WO（SCN）4］，利用分光光度法進(jìn)行測(cè)定。

2　實(shí)驗(yàn)部分

2.1儀器與藥品

721分光光度計(jì)，上海第三分析儀器廠；硫氰酸鉀，分析純，成都市科龍化工試劑，用前配制成50%溶液；三氯化鈦，分析純，成都市科龍化工試劑，用前配制為7%溶液；鹽酸，分析純，成都市科龍化工試劑，（HCl∶H2O體積比3∶2混合）；三氧化鎢，分析純，天津致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司。

2.2實(shí)驗(yàn)步驟

2.2.1標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置

準(zhǔn)確稱取0.3227g三氧化鎢在800℃時(shí)灼燒，冷卻后添加2%NaOH溶液10ml加熱使之完全溶解，冷卻后移入100ml容量瓶中定容。配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液中鎢含量為0.00103g/ml，既1030ppm。

2.2.2實(shí)驗(yàn)條件

將標(biāo)準(zhǔn)溶液取0.2ml于25ml比色管中，加入50%的硫氰酸鉀溶液1ml，再用3∶2鹽酸稀釋至接近25ml，滴加5滴7%TiCl3溶液，進(jìn)行顯色反應(yīng)。

（1）波長(zhǎng)的選擇

將顯色后的標(biāo)準(zhǔn)溶液在分光光度計(jì)上進(jìn)行光譜掃描，發(fā)現(xiàn)在λ=400nm處有最大吸光度，因此選用該波長(zhǎng)為實(shí)驗(yàn)波長(zhǎng)。

（2）顯色時(shí)間的選擇

在選定的實(shí)驗(yàn)條件下，改變顯色時(shí)間，進(jìn)行光度測(cè)定。實(shí)驗(yàn)表明，顯色時(shí)間超過(guò)13min，吸光度比較穩(wěn)定，因此，顯色時(shí)間定為15min。顯色時(shí)間與吸光度關(guān)系如下表所示。

表1　顯色時(shí)間對(duì)吸光度影響

（3）酸度的影響

固定其他條件，加入不同酸度的鹽酸，測(cè)定相應(yīng)的吸光度。結(jié)果表明，鹽酸濃度為3-6mol/L范圍內(nèi)，吸光度較大且較穩(wěn)定，因此選用該范圍的鹽酸調(diào)節(jié)酸度。

（4）TiCl3溶液的影響

由于TiCl3溶液本身呈紫色，因此，為了不干擾絡(luò)合物的測(cè)定，應(yīng)少加入TiCl3。選用加入5滴TiCl3溶液既可完全生成絡(luò)合物，又不干擾其測(cè)定。

3　結(jié)果與討論

3.1標(biāo)準(zhǔn)曲線

分別準(zhǔn)備吸取標(biāo)準(zhǔn)溶液0.00103g/ml的標(biāo)準(zhǔn)溶液0.1ml、0.2ml、0.3ml、0.4ml于25ml比色管中，加入50%的硫氰化鉀溶液1ml，再用3∶2鹽酸稀釋至接近25ml，滴加5滴7%TiCl3溶液，顯色15min，以試劑空白作參比，400nm處測(cè)定吸光度，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線，如圖1所示。

圖1　標(biāo)準(zhǔn)曲線

由圖1可知，使用該方法測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性較好，可滿足分析的需要。

3.2樣品的測(cè)定

取0.02g左右樣品至25ml比色管中，加入50%的硫氰化鉀溶液1ml，再用3：2鹽酸稀釋至接近25ml，滴加5滴7%TiCl3溶液，顯色15min，以試劑空白作參比，400nm處測(cè)定吸光度。測(cè)定的結(jié)果如下表所示：

表2　丁烷四羧酸初產(chǎn)品中鎢含量

4　結(jié)論

研究選擇了測(cè)定BTCA粗產(chǎn)品中的鎢的含量的最佳實(shí)驗(yàn)條件：在400nm下，以KSCN為顯色劑，鹽酸溶液調(diào)節(jié)顯色所需要的PH條件，用TiCl3作為還原劑條件下進(jìn)行顯色測(cè)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法在鎢的濃度為在100～500ppm間與吸光度成良好的線性關(guān)系（R2=0.9999），測(cè)定的相對(duì)偏差在5%以內(nèi)。

［1］張俊彥，周暉，潘光明.1，2，3，4-丁烷四羧酸二酐的制備［J］.化學(xué)試劑，1995（02）：106，118.

［2］閻松，王熒光，許維相.三氧化鎢直接催化氧化四氫苯酐合成丁烷四羧酸［J］.中國(guó)鎢業(yè)，2008，23（3）：6.

Tungsten Content Determinationof Crude ProductsinFour Carboxylic Acid Butane

Wang Li Jia Huiru Shen Xiaoling Zhou Yonghua
（Southwest Research Institute of Chemical Industry Room No.3，Chengdu Sichuan 610225）

A method for determining the content of tungsten in the four carboxylic acid with a spectrophotometer was established.KSCN was used as the color reagent，hydrochloric acid solution was used as pH adjusting agent，and the color was determined by TiCl3 as the reducing agent.The experimental results show that the concentra?tion of tungsten in the 100～500ppm is linear with the absorbance（R2=0.9999）.Experiments show that thismethod is accurate，fast and easy to operate.It has been applied to the determination of the content of catalyst-tungsten inthe process of synthesizing four carboxylic acid，which has achieved good effects.

Tungsten；Spectrophotometry；Four carboxylic acid catalyst

TQ225

A

1003-5168（2015）05-0120-2

2015-4-12

2010年科研院所技術(shù)開(kāi)發(fā)研究專項(xiàng)基金資助項(xiàng)目（2010EG116094）。

王莉（1981-），女，碩士，工程師，研究方向：分析化學(xué)。