140-22-7 / 二苯碳酰二肼的應用

背景及概述^[1]

二苯碳酰二肼又名二苯胺基脲、羰代雙苯肼，白色或淡黃色結晶性粉末，熔點168～173℃，溶于乙醇，不溶于水、醚及氯仿，在空氣中會漸變紅色。用尿素與苯胺作原料反應而制得。二苯碳酰二肼(C13H14N4O) 由苯肼與尿素反應而得須避光貯存。二苯碳酰二肼能與六價鉻離子、銅離子等金屬離子絡合成紫紅色物質，再用分光光度計測其吸光度， 通過朗伯比爾定律計算出被測物質的濃度。

應用^[1]

1 對六價鉻的測定

鉻是生物必需微量元素之一，鉻的缺少會導致糖、 脂肪等代謝系統紊亂， 但含量過高對生物和人類有害。鉻在水中以三價和六價形式存在，三價鉻毒性較小，六價鉻毒性大( 是三價鉻的100倍)，如對皮膚有刺激性，能使皮膚潰爛。有害的質量濃度在 5～170 mg/L 范圍內，已被確認為致癌物。對水中六價鉻的檢測很嚴格，常用的測定方法主要有二苯碳酰二肼分光光度法、火焰原子吸收光譜法、電感耦合等離子體原子發射光譜法和硫酸亞鐵銨滴定法。

分光光度法是我國與其他國家普遍采用的標準方法。莫江敏等用二苯碳酰二肼分光光度法測定硝酸鐵中微量六價鉻，結果表明: 在高濃度的三價鐵溶液中，不用分離除去三價鐵離子，以二苯碳酰二肼作顯色劑，與六價鉻形成有色配合物，在波長540 nm處有最大吸收峰，顯色程度與六價鉻含量成正比，六價鉻含量在0 ～10 μg /mL 范圍內呈良好的線性關系，摩爾吸光系數為 4.0 ×105 L·mol^-1·cm^-1。平行測定6 次，相對標準偏差為4.06%，加標回收率在 91.5%～105.2%之間，適用于工業品硝酸鐵中微量鉻的測定。

張冬云研究了用二苯碳酰二肼分光光度法測定水中六價鉻過程中將顯色液的酸性進行適當調整，由原來加入硫酸和磷酸混酸，改為僅加入硫酸。結果表明: 改進后的方法測定的相對標準偏差均小于5%，回收率達到 99.9%～102%。二苯碳酰二肼分光光度法測定水中的六價鉻，操作簡單，抗干擾性強，測定范圍大；但具體的操作步驟有些繁瑣，改進后的方法步驟簡化，測定效果穩定。研究表明: 在水樣預處理時，可以用單一酸調節 pH 或在配制二苯碳酰二肼顯色劑時加入適量的硫酸和磷酸，簡化實驗的步驟，測定效果與標準方法相當，甚至高于標準方法。

2 對總鉻的測定

周培等利用二苯碳酰二肼試劑在酸性條件下與六價鉻反應，生成二苯碳酰二肼鉻，化合物呈紫紅色，在波長540 nm 處有最大吸收峰，對制冷機中溴化鋰溶液中的總鉻進行測定，實驗測定鉻范圍為0.020～0.20 mg/L，精密度±5%。樣品回收率98 %～102 %。

張慧用過硫酸鉀代替高錳酸鉀作氧化劑，用于鉻的二苯碳酰二肼比色分析，測定的回收率為94.9%，相對標準偏差為 0.65%，具有操作簡便、快捷、精密度高、重現性好等特點，對水樣進行分析能得到滿意的結果。在用二苯碳酰二肼分光光度法測定總鉻時，都要先在酸性條件下用高錳酸鉀作氧化劑，把三價鉻氧化為六價鉻，過量的高錳酸鉀用亞硝酸鈉分解，過剩的亞硝酸鈉再以尿素分解。用這種方法如果操作不當，過量的亞硝酸鈉在酸性條件下能使三價鉻重新還原成六價鉻。用過硫酸鉀代替高錳酸鉀，能避免上述問題。

3 對微量銅的測定

銅是人體所必需的微量元素，缺銅會發生貧血、腹瀉等病癥，過量攝入銅會導致中毒。所以必需對水中銅的含量進行檢測，測定的方法主要有原子吸收光譜法、 二乙氨基二硫代甲酸鈉分光光度法、示波極譜分析方法等。根據在堿性條件下， 二苯碳酰二肼可與銅離子形成一種不溶于水但于溶于氯仿且能被氯仿定量萃取的紫紅色絡合物，從而被測定。閻超研究了在pH為6～7 范圍內，二苯碳酰二肼分光光度法對不同水樣中微量元素銅的含量的測定。銅離子與二苯碳酰二肼生成紅色配合物，最大吸收波長為545 nm，表觀摩爾吸光系數為ε = 1.297 ×104 L·mol ^-1·cm^-1，銅離子含量在測定范圍內服從朗伯比耳定律，7 次測定結果的相對標準偏差RSD = 2.86%，回收率在98%～102%之間。二苯碳酰二肼分光光度法能準確測定溶液總的微量銅，較傳統方法操作更簡單，靈敏度更高，用水量減少，是一種測定微量銅的新方法， 具有一定的應用前景。

主要參考資料

[1]潘忠成,賴娜.二苯碳酰二肼分光光度法的應用研究進展[J].云南化工,2014,41(01):34-37.