背景[1]
鉻黑T指示劑，又名媒染黑11，別名依來鉻黑T指示劑，學(xué)名1-(1-羥基-2-萘基偶氮)-6-硝基-2-萘酚-4-磺酸鈉鹽，是測定鋇、鎘、銦、鎂、錳、鈣、鉛、鈧、鍶、鋅、鋯等的綜合指示劑。測定水樣的總硬度(鈣、鎂離子總量)時也是用鉻黑T指示劑作為指示劑。我們在按照生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范2001配制鉻黑T指示劑時發(fā)現(xiàn):其中的9.1.3.6僅用95%乙醇溶解鉻黑T指示劑并稀釋至100ml這樣所得的指示劑分別用水樣和純水驗證溶液均呈深紫紅色，不能出現(xiàn)滴定終點顏色的改變。
鉻黑T指示劑是一種常用的金屬指示劑。在溶液中呈現(xiàn)出三種不同的顏色，在pH值小于6.3時，呈紫紅色；pH值大于11.6，顯橙色；pH值在6.3～11.6之間呈藍(lán)色。實踐證明，使用鉻黑T指示劑最適宜的pH值在9.0～10.5之間。固體鉻黑T指示劑很穩(wěn)定，使用時數(shù)量不好控制。液體鉻黑T指示劑使用起來很方便，但其水溶液僅能保存幾天。
鉻黑T結(jié)構(gòu)中有一個氧化性基團硝基及兩個不同的還原性基團偶氮基及酚式羥基，這樣就可以發(fā)生分子內(nèi)部的氧化還原反應(yīng)，使指示劑破壞。同時，鉻黑T指示劑的水溶液易發(fā)生分子聚合而變質(zhì)，尤其在pH值小于6.3時最嚴(yán)重。另外，在堿性條件下，鉻黑T指示劑易被空氣中的氧或氧化性離子氧化而褪色。經(jīng)考察探索，鉻黑T指示劑溶于三乙醇胺無水乙醇即顯藍(lán)色，比相應(yīng)的鉻黑T指示劑水溶液的藍(lán)色要明顯得多，這種顏色相當(dāng)于鉻黑T指示劑分子中羥基失去一個氫離子的顏色。
因為羥基失去質(zhì)子，推電子能力加強，使電子云移向硝基，這樣可以較好地滿足硝基對電子的要求，起到延緩分子內(nèi)部氧化還原的作用，從而增加了鉻黑T指示劑的穩(wěn)定性。同時，三乙醇胺溶液顯堿性，可以保證鉻黑T指示劑溶液的pH值大于6.3，起到防止其聚合的作用，保證了溶液的穩(wěn)定性；另外，鹽酸羥胺的加入可以防止外界氧化性物質(zhì)對其的影響。
應(yīng)用[3]
鉻黑T指示劑是EDTA絡(luò)合滴定中常用的金屬離子指示劑，特別適宜作為鎂的指示劑，但是其水溶液穩(wěn)定性較差，通常與KCl或NaCl配成固體混合物來使用，平行測定時難以掌握用量，試樣顏色深淺不一，且終點變色不十分明顯，常常造成較大誤差，給分析工作帶來不便。
制備[2]
1.鉻黑T指示劑干粉指示劑
稱取0.5g鉻黑T指示劑，加100gNaCl充分混合、碾磨均勻，通過40~50目，儲于棕色瓶中，密塞備用。此法所配固體鉻黑T指示劑可較長期保存，只是使用時不如液體鉻黑T指示劑的采用滴瓶滴加那樣方便。
2.鉻黑T指示劑液體指示劑
根據(jù)固體鉻黑T指示劑性質(zhì)穩(wěn)定、易溶于水和乙醇的特點，可分別選用水、95%乙醇、丙三醇和三乙醇胺作為溶劑。用水、95%乙醇或丙三醇作為溶劑時，0.5g鉻黑T指示劑必須加10ml硬度緩沖液，再以水、95%乙醇或丙三醇溶解并稀釋至100ml，而不能按?生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范的9.1.3.6直接用95%乙醇溶解并稀釋至100ml。用三乙醇胺，0.5g鉻黑T指示劑溶于100ml三乙醇胺中，可最多用25ml乙醇代替三乙醇胺以減少溶液的粘性，因為三乙醇胺具有胺類的堿性，可不加硬度緩沖液。
以上所配鉻黑T指示劑液體指示劑用棕色瓶儲于冰箱中，使用方便。其中，鉻黑T指示劑水溶液因為發(fā)生聚合反應(yīng)和氧化反應(yīng)只能保存幾天；鉻黑T指示劑乙醇溶液因乙醇的易揮發(fā)性亦只能穩(wěn)定一個月左右；鉻黑T指示劑丙三醇或三乙醇胺溶液則可較長期保存。4種溶劑中以三乙醇胺為，因其不僅可以減慢鉻黑T指示劑的聚合速度，而且在用EDTA-Na2滴定Ca2+、Mg2+時三乙醇胺可作為掩蔽劑消除Fe3+、Al3+對鉻黑T指示劑的封閉作用。
鉻黑T指示劑為深紫紅色，以此滴定水樣也呈紫紅色，不能出現(xiàn)滴定終點顏色的改變，沒有起到指示劑的作用；若將該指示劑滴入純水中，不是出現(xiàn)應(yīng)有的純藍(lán)色，而是呈深紫紅色；若以上所配制的指示劑滴定水樣，則滴定終點顏色改變明顯，如果滴入純水中則呈純藍(lán)色，用標(biāo)準(zhǔn)水樣驗證結(jié)果相符。實際工作中我們采用三乙醇胺作為溶劑，以0.5%比例配制，盛于棕色滴瓶中儲于冰箱內(nèi)，可以使用1~2年。
主要參考資料
[1] 岳冠華, & 王鵬. (2007). 鉻黑t指示劑穩(wěn)定體系的研究及應(yīng)用. 北京建筑工程學(xué)院學(xué)報, 23(1), 49-51.
[2] 朱萬明, 楊志瓊, 蘇桂華, 李娜, 姜建容, & 彭一萍. (2004). 鉻黑t指示劑的配制. 預(yù)防醫(yī)學(xué)情報雜志, 20(4), 480-480.
[3] 池璐, & 李子康. (2018). 絡(luò)合滴定法測自來水總硬度指示劑鉻黑t的選擇. 石化技術(shù), 25(3), 210-211.