题目
重金属检查法中,若以硫代乙酰胺作显色剂,溶液最适宜的pH值是( )。A. 3~3.5B. 4~4.5C. 5~5.5D. 6~6.5E. 7~7.5
重金属检查法中,若以硫代乙酰胺作显色剂,溶液最适宜的pH值是( )。
A. 3~3.5
B. 4~4.5
C. 5~5.5
D. 6~6.5
E. 7~7.5
题目解答
答案
A. 3~3.5
解析
考查要点:本题主要考查重金属检查法中显色剂硫代乙酰胺的最适pH值,涉及化学反应条件对显色效果的影响。
解题核心思路:
硫代乙酰胺在酸性条件下分解生成硫化氢(H₂S),与重金属离子反应生成硫化物沉淀。pH过低或过高均会影响反应灵敏度,需选择既能促进显色又避免干扰的pH范围。
破题关键点:
- 显色反应的酸性环境:硫代乙酰胺需在酸性条件下释放H₂S。
- 药典标准:中国药典规定重金属检查法中,硫代乙酰胺的最适pH为3~3.5,对应乙酸盐缓冲液的使用。
硫代乙酰胺(CH₃CSNH₂)作为显色剂,其作用机制为:
- 分解生成H₂S:在酸性条件下,硫代乙酰胺分解产生硫化氢气体:
$\text{CH}_3\text{CSNH}_2 \xrightarrow{\text{酸性}} \text{H}_2\text{S} + \text{其他产物}$ - 与重金属反应:H₂S与重金属离子(如Pb²⁺、Cd²⁺)结合生成难溶的硫化物沉淀:
$\text{Pb}^{2+} + \text{H}_2\text{S} \rightarrow \text{PbS} \downarrow + 2\text{H}^+$
pH值的影响:
- pH过低(如<3):酸性过强会抑制硫代乙酰胺的分解,减少H₂S释放,导致显色不明显。
- pH过高(如>4):溶液碱性增强会使部分重金属硫化物沉淀溶解,或引入干扰离子,降低检测灵敏度。
- pH 3~3.5:此时酸性适中,既能促进硫代乙酰胺分解,又能保证硫化物沉淀稳定形成,显色效果最佳。