Спектрофотометрическое определение скандия(III) с бис (2,3,4-триоксифенилазо) бензидином и трифенилгуанидином в виде разнолигандного комплекса
Спектрофотометрические характеристики разработанной методики фотометрического определения скандия. Результаты определения скандия в карбонатносиликатном рыхлом отложении. Анализ состава и строения синтезированого реагента методом ИК-спектроскопии.
| Рубрика | Химия |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 11.03.2018 |
| Размер файла | 132,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Бакинский Государственный Университет
Спектрофотометрическое определение скандия(III) с бис (2,3,4-триоксифенилазо) бензидином и трифенилгуанидином в виде разнолигандного комплекса
Гаджиева Севиндж Рафиг кызы, доктор химических наук, профессор, зав. кафедрой "Экологической химии"
Для фотометрического определения скандия в литературе описано сравнительно много реагентов. Среди них сульфофенилазохромотроповая кислота, глиоксаль-бис-(2-оксианил), п-нитроазобензол хромотроповая кислота, кверцетин, 1-(2-гидрокси-5-нитрофенил)-3-изопропил-5-(2-бензоксазолил) формазан, люмогаллион, азопроизводные 8-оксихинолина другие реагенты [1-2-3]. Но чувствительность и избирательность определения для большинства реагентов не очень высоки. Установлено, что азореагенты на основе пирогаллола представляют несомненный интерес для определения многих элементов [4]. Поэтому целью настоящей работы было спектрофотометрическое определение скандия с бис-(2,3,4-триоксифенилазо) бензидином в присутствии и отсутствии третьего компонента-трифенилгуанидина. Реагент синтезирован по методике [4], его состав и строение установлены методами элементного анализа и ИК-спектроскопии.
фотометрический скандий карбонатносиликатный
В работе использовали 1·10-3 М этанольный раствор бис-(2,3,4-триоксифенилазо)бензидина и 1·10-2 М водно-этанольный раствор трифенилгуанидина. Исходный раствор скандия с концентрацией 1•10-1 готовили растворением рассчитанной навески металлического скандия в НСl по методике [5]. Изучение зависимости комплексобразования от рН показало, что выход комплекса максимален при рН 3 (лмах=466 нм), реагент имеет максимум светопоглощения при лмах=353 нм. Установлено, что в присутствии ТФГ образуется разнолигандный комплекс, с образованием которого наблюдается гибсохромный сдвиг в спектре поглощения (л=451 нм) и оптимальный рН сдвигается в более кислую среду и рНопт=2.
Основные спектрофотометрические характеристики разработанной методики фотометрического определения скандия приведены в таблице 1.
Таблица 1. Основные фотометрические характеристики реакций скандия(III) с органическими реактивами.
|
Реагент |
л,нм |
Sc:R |
pH |
emax |
Интервал подчинения закону Бера, мкг/мл |
|
|
ХлорфосфоназоIII[6] |
640 |
1:2 |
2-4 |
14700 |
0,21-1,8 |
|
|
Бис-(2,3,4-триоксиазо)бензидин |
466 |
1:2 |
3 |
21250 |
0,1-3,24 |
|
|
Бис-(2,3,4-триоксиазо) бензидин +ТФГ |
460 |
1:2:1 |
2 |
25000 |
0,05-2,52 |
Методами Старика-Барбанеля, изомолярных серий и сдвига равновесия установлено, что состав образующихся окрашенных соединений равны 1:2 (ScR), 1:2:1 (ScR-ТФГ) [7]. Методом Астахова определены числа протонов, выделяющихся в результате комплексобразования и подтверждены указанные соотношения компонентов в комплексах [8]. Установлено что, в присутствии ТФГ наблюдается повышение чувствительности реакции, т.е. повышается значение молярного коэффициента светопоглощения, е=21250 (ScR) и е=25000 (ScR-ТФГ), подчинение закону Бера наблюдается в диапазоне концентраций 0,1-3,24 мкг/мл (ScR), 0,05-2,52 мкг/мл (ScR-ТФГ) соответственно. Полученные комплексы исследованы также методом кондуктометрического титрования[9]. Сравнение удельной электропроводности однородно и смешанолигандного комплексов скандия при рН 2 и рН 3 показывает, что Sc-R-ТФГ устойчивее, чем Sc-R.
Изучение влияния посторонних ионов и маскирующих веществ на фотометрическое определение скандия(III) в виде бинарного и разнолигандного комплексов показало, что в присутствии ТФГ значительно увеличивается избирательность реакции. Установлено, что разработанная методика определения скандия(III) с бис-(2,3,4-триоксифенилазо) бензидином в присутствии ТФГ обладает высокой избирательностью.
Рис. 1. Спектры поглощения раствора реагента и его комплексов с скандием (III) в присутствии и отсутствии ТФГ при оптимальном значении рН соответствующих систем. 1.Бис-(2,3,4-триоксифенилазо)бензидин (R) 2.Sc-R 3.Sс-R-ДФГ.
Рис. 2. Зависимость оптической плотности растворов комплекса cкандия(Ш) от рН в присутствии и отсутствии ТФГ при лопт на фоне холостого опыта. 1.R-(бис-(2,3,4-триоксифенилазо)бензидин; 2.Sc-R; 3.Sc-R-ТФГ
Вычислены константы устойчивости бинарного и смешанолигандного комплекса скандия(III). Для расчета константы устойчивости комплекса ScR использовали метод пересечения кривых. Согласно расчетам ?qК1=4,28?0,09 (ScR) (n=4;p=0,95). С использованием кривой насыщения 8?10-5М раствора комплекса ScR раствором ТФГ по методу пересечения кривых определены константы устойчивости смешанолигандного комплекса. С этой целью для нескольких точек кривой насыщения находили равновесную концентрацию (Ск) комплекса ScR-ТФГ при соотношении компонентов Sc:R:ТФГ=1:2:1 рассчитывали ?qК1=5,12?0,07.
Определение скандия в карбонатносиликатных рыхлых отложениях (СГХМ-3)
Ход анализа
Для анализа взято 2,5 г образца карбонатносиликатного рыхлого отложения (СГХМ-3). Растворяют образец в смеси 10 мл HF +5мл HNO3+15 мл НСl, нагревают в графитовом тигле при 50-600С. Для полной отгонки избытка HF в осадок прибавляют 3 раза 5 мл HNO3. Полученный раствор растворяют в дистиллированной воде, переводят в колбу емкостью 25 мл и разбавляют дистиллированной водой до метки. Аликвотную часть полученного раствора помещают в колбу вместимостью 25 мл. В колбу добавляют 2 мл 1Ч10-3 М реагента + 1 мл 1·10-2 М раствора ТФГ и разбавляют до метки с рН 2. Оптическую плотность растворов измеряют при l=49_ нм в кювете ?=1 см на КФК-2 относительно раствора контрольного опыта. По калибровочной кривой определяют содержание скандия в пробе. Полученные данные показаны в таблице24.
Таблица 2. Результаты определения скандия в карбонатносиликатном рыхлом отложении
|
Образец |
По паспорту, % |
Найдено, % |
Найдено, мкг/ мл |
|
|
СГХМ-3 |
0,0034 |
0,0033?0,0001 |
0,132 |
Литература
1. Марченко З.Фотометрическое определение элементов. М.:Мир,1971, 501с.
2. Маслакова Т.И., Первова И.Г., Липунова Г.Н.//Журнал Заводская лаборатория № 3, 2002, с. 10.
3. Дегтев М.И., Мельников П.В.// Журнал Заводская лаборатория, № 5, 1998, с.12.
4. Алиева Т. И. Спектрофотометрическое определение скандия (III) с азопроизводными пирогаллола и его аналитическое применение» Дис.к.хим.наук. М.:,МГУ,1984, с.38.
5. Лазарев А.И. Харламов И.П. Яковлев П.Я. Яковлева Е.Ф.Справочник химика-аналитика .М.: Металлургия, 1976. с.184.
6. Бусев А.И. Практическое руководство по аналитической химии редких элементов. М.:Химия. 1966. 412 с.
7. Булатов М.М. Калинкин Н.П. Практическое руководство по фотометрическим методам анализа.Л.: Химия, 1986, с.432.
8. Астахов К.В., Верникин В.Б., Зимин В.И., Зверькова А.Д. Журнал неорганической химии.1961, Т6, с.2069.
9. Худякова Т.А., Крешков А.П. Теория и практика кондуктометрического и хронокондуктометрического анализа. М.: Химия, 1976, 304 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
История открытия скандия Д.И. Менделеевым. Электронное строение химического элемента. Формула состава атома. Электронная формула в виде квантовых ячеек. Нахождение скандия в природе. Технологии извлечения его из минералов. Основные руды-носители.
реферат [28,5 K], добавлен 24.12.2013Фазовые равновесия и переходы. Калориметрические методы исследования. Термодинамические характеристики плавления трис-2,2,6,6-тетраметил-4-фторгептан-3,5-дионат скандия, его использование для получения оксида скандия, имеющего применение в электрофизике.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 16.11.2012Вещества с ионным типом связи. Двухосновные бескислородные кислоты. Продукт реакции пропена с хлором. Максимальный радиус атома среди элементов VI A группы. Химическая связь между молекулами воды. Число электронных слоев и d-электронов в атоме скандия.
тест [27,9 K], добавлен 31.10.2012Кремнеземы с иммобилизованными серосодержащими группировками. Методика фотометрического определения металлов в водной фазе. Приготовление рабочих растворов. Метод рентгеновского определения металлов в фазе сорбента. Определение кинетических параметров.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 25.05.2015Изучение методики комплексонометрического, фотометрического исследования железа. Правила изготовления и хранения рабочих растворов. Выполнение измерений перманганатной окисляемости в пробах питьевых, природных и сточных вод титриметрическим методом.
курсовая работа [126,9 K], добавлен 06.07.2015Методика определения содержания меди в виде аммиаката в растворе, дифференциальным методом. Необходимая аппаратура и реактивы. Основные достоинства дифференциальной спектрофотометрии. Расчет массы аммиаката меди в растворах в колбах. Погрешность опыта.
лабораторная работа [60,7 K], добавлен 01.10.2015Использование флуоресцеина как органического реагента при спектрофотометрическом определении галогенид-ионов в сочетании с электрохимическим окислением. Определение бромида и иодида в модельных растворах, зависимость их выхода от потенциала и времени.
дипломная работа [198,0 K], добавлен 25.06.2011Сущность агрономической химии. Особенности почвы, система показателей химического состава, принципы определения и интерпретации. Методы определения приоритетных загрязняющих веществ. Анализ растений. Определение видов и форм минеральных удобрений.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 25.03.2009Методы определения железа в почвах: атомно-абсорбционный и комплексонометрический. Соотношение групп соединений железа в различных почвах. Методики определения подвижных форм железа с помощью роданида аммония. Эталонные растворы для проведения анализа.
контрольная работа [400,1 K], добавлен 08.12.2010Физические и химические свойства диацетила и ацетоина, их образование в алкогольных продуктах. Спектрофотометрические, флуориметрические, вольтамперометрические, хроматографические методы определения диацетила и ацетоина. Приготовление основных растворов.
дипломная работа [563,3 K], добавлен 27.03.2015Проблема загрязнения окружающей среды химическими веществами - продуктами техногенеза. Определение содержания кислоторастворимых форм металлов (свинец, медь, цинк, никель, железо) в пробах почв Тульской области методом атомно-абсорбционной спектроскопии.
курсовая работа [805,1 K], добавлен 23.08.2015Свойства воды и способы ее умягчения. Требования к жесткости потребляемой воде на теплоэнергетическом производстве. Теоретические основы и методика определения жесткости воды комплексонометрическим методом. Отбор проб, реактивы, выполнение определения.
курсовая работа [36,7 K], добавлен 07.10.2009Сущность фотометрического метода анализа. Особенности применения фотоэлектроколориметра КФК-2 для определения нитрат-иона в воде, технология анализа. Организация его проведения, расчет необходимых затрат. Экономическое обоснование работы лаборатории.
контрольная работа [1,6 M], добавлен 12.12.2010Проведение качественного анализа смеси неизвестного состава и количественного анализа одного из компонентов по двум методикам. Методы определения хрома (III). Ошибки определения по титриметрическому и электрохимическому методу и их возможные причины.
курсовая работа [130,8 K], добавлен 17.12.2009- Разработка простой в исполнении титриметрической методики определения хлорат-ионов в природных водах
Разработка и апробация простой в исполнении титриметрической методики определения хлорат-ионов в природных водах, позволяющей определять их концентрацию на уровне предельно допустимых концентраций. Её избирательность и метрологические характеристики.
дипломная работа [726,5 K], добавлен 26.07.2017 Химиотерапевтические средства: антибиотики, их применение в медицине. Общая физико-химическая характеристика, фармакопейные свойства пенициллинов; промышленный синтез. Методики количественного определения ампициллина в готовых лекарственных формах.
дипломная работа [411,4 K], добавлен 20.02.2011Сущность и методика фотометрического определения железа с сульфосалициловой кислотой. Происхождение молекулярных спектров поглощения. Изучение основного закона светопоглощения. Аппаратура и техника фотометрических измерений, оборудование и реактивы.
курсовая работа [422,1 K], добавлен 14.06.2014Гравиметрические методы определения марганца в виде окиси, сульфида, фосфата, пикролоната. Исследование элемента с помощью перманганатометрии, йодометрии, потенциометрического титрования. Анализ растворов фотометрическими и люминесцентными методами.
курсовая работа [47,4 K], добавлен 28.10.2012Состав кислых полисахаридов и полиуронидов древесины. Методы определения содержания уроновых кислот в древесине, в частности полумикрометодом Беркера. Пектиновые вещества, методика их определения спектрофотометрическим методом с отолуидиновым реагентом.
реферат [116,1 K], добавлен 24.09.2009Применение консервантов для наиболее важных групп продуктов. Сущность метода определения сорбиновой и бензойной кислот в пищевых продуктах. Подготовка средств измерений, оборудования и реактивов. Приготовление подвижной фазы хроматографической системы.
презентация [1,1 M], добавлен 01.11.2016
