背景及概述^[1][2]

鉻黑T亦稱 “埃羅黑T”、“依來(lái)鉻黑T”，簡(jiǎn)稱“EBT”。 學(xué)名“1-(1-羥基-2-萘偶氮)-6-硝基-2- 萘酚-4-磺酸鈉”。一種偶氮類染料。絡(luò)合滴定中常用的金屬指示劑之一。分子式 C₂₀H₁₂N₃NaO₇S。分子量461.38。溶于水和醇。其水溶液不穩(wěn)定，易聚合，并能發(fā)生氧化反應(yīng)，加入三乙醇胺可減慢其聚合；加入鹽酸羥胺和抗壞血酸可防止氧化。

固體鉻黑T比較穩(wěn)定，故有時(shí)可與干燥氯化鈉以1：100的比例混合研細(xì)，保存與使用。為二元弱酸，在不同pH值溶液中，發(fā)生不同的電離過(guò)程，從而產(chǎn)生不同的顏色。鉻黑T 由于能夠指示出溶液中金屬離子濃度變化的情況，因此稱為金屬離子指示劑。鉻黑T 是一種較好的顯色劑，但是其水溶液不穩(wěn)定，從而限制了其應(yīng)用。改善其溶解性、穩(wěn)定性具有普遍的實(shí)用研究意義。

近十幾年來(lái)，表面活性劑在分析化學(xué)中的應(yīng)用已較為廣泛，其中在光度法應(yīng)用較多，例如有研究用各種表面活性劑對(duì)鉻黑T 水溶液的穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，用鉻黑T-聚乙二醇溶液作指示劑，不僅能增加溶液的溶解性和穩(wěn)定性，而且變色敏銳度提高，可減少滴定誤差，提高分析的準(zhǔn)確度。

應(yīng)用^[2][3][4]

鉻黑T是絡(luò)合滴定中常用的金屬指示劑之一，可用作乙二胺四乙酸直接滴定 Mg⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Pb²⁺和Hg²⁺等離子的指示劑。其應(yīng)用舉例如下：

1. 用于銅鎂合金材料鎂元素偏析檢測(cè)。

利用堿性的鉻黑T溶液能夠作為鎂離子指示劑的原理配置了含有鉻黑T的堿性的檢測(cè)溶液，并采用浸透有上述檢測(cè)溶液的濾紙直接包覆在待測(cè)試的銅鎂合金材料制成的物體的周向表面上，鎂元素接觸到濾紙上的檢測(cè)溶液便會(huì)在濾紙上生成紫紅色的絡(luò)合物，觀察者觀察濾紙上絡(luò)合物的狀況即可檢測(cè)出待測(cè)試的銅鎂合金材料制成的物體上鎂偏析的問(wèn)題。該方法簡(jiǎn)單易行，能夠有效地檢測(cè)出銅鎂合金材料制成的物體上的鎂偏析問(wèn)題。

2. 測(cè)定水體及食品中鈣的含量。

目前，測(cè)定水體及食品中鈣的含量通常采用GB/ T6436-1992 方法(容量法)或EDTA 絡(luò)合滴定法。容量法測(cè)定鈣操作繁瑣，且高錳酸鉀溶液要經(jīng)常標(biāo)定，濾紙也要做空白測(cè)定，耗時(shí)較長(zhǎng)；而絡(luò)合測(cè)定時(shí)，其它金屬離子會(huì)影響終點(diǎn)的判定，因此選用分光光度法測(cè)定鈣。采用0.1 %EBT-20 %NH₃-NH₄Cl-聚乙二醇體系及分光光度法測(cè)定鈣，并選擇2 %聚乙二醇水溶液配制的鉻黑T 進(jìn)行顯色。

試驗(yàn)結(jié)果表明：用聚乙二醇水溶液配制的鉻黑T 水溶液紅移了28 nm ，Ca(II)-EBT 絡(luò)合物吸收波長(zhǎng)藍(lán)移了68 nm ，且終點(diǎn)變色的對(duì)比度(Δλ)增大了40 nm ，同時(shí)變色敏銳度提高，平行測(cè)定時(shí)顏色穩(wěn)定，用于滴定分析時(shí)可減少誤差，提高滴定分析的準(zhǔn)確度。將該法用于測(cè)定鈣離子，在510 nm 處ω值約為0.65 ×104 L/mo l ·cm ，鈣量在0～10 μg/mL 服從比耳定律，線性回歸方程為A =0.006 5 c +0.070 8(其中A 為吸光度，c 為μg/25 mL)，相關(guān)系數(shù)r =0.999 45 。研究表明該法適于在水體和食品檢測(cè)中應(yīng)用。

3. 一類用于循環(huán)水的硬度指示劑。

包括EDTA、硼砂、鉻黑T、三乙醇胺、pH值調(diào)節(jié)劑及水。各組分的比重分別為：EDTA3.7~7.5%，硼砂0.45-0.48%，PH調(diào)節(jié)劑0.02-0.04%，鉻黑T0.05-0.2%，三乙醇胺10-20%，其余為水；其制備方法是：將水、pH值調(diào)節(jié)劑、EDTA、硼砂、鉻黑T、三乙醇胺按比例依次加入容器內(nèi)，在室溫下攪拌10—15分鐘，即得產(chǎn)品。該產(chǎn)品的有益效果是：使用簡(jiǎn)單，易學(xué)易會(huì)。

如果要檢測(cè)硬度管理基準(zhǔn)值為500mg/l的循環(huán)水，只需要取待測(cè)水樣100ml，加入與該硬度管理基準(zhǔn)值相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品10ml即可檢出循環(huán)水是否超出了其管理基準(zhǔn)值。 

作用機(jī)制^[1]

在pH小于6.3時(shí)，鉻黑T溶液呈紫紅色；在pH 大于11.55時(shí)，鉻黑T溶液呈藍(lán)色。鉻黑T與大多數(shù)金屬離子形成絡(luò)合物呈紅色，因和指示劑本身在pH小于6.3或pH大于11.55時(shí)顏色極為接近，故通常適用于pH值在8～ 10之間。Fe³⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺和 Ti⁴⁺等離子對(duì)其有封閉作用。

主要參考資料

[1] 化學(xué)詞典

[2] 王軍, 顧玲. 鉻黑 T 作顯色劑兼絡(luò)合劑分光光度法測(cè)定鈣的研究[J]. 陝西科技大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版), 2008, 26(4): 58-60. 

[3] 吳斌；杜春雷；聶楊凱；宋培峰.銅鎂合金材料鎂元素偏析檢測(cè)方法CN201210083731.8，申請(qǐng)日20120327

[4] 程曉婷；李洪社；喻果.一類用于循環(huán)水的硬度指示劑及制備方法. CN201410372111.5，申請(qǐng)日20140731