Файл: Кузнецов В.В. Применение органических аналитических реагентов в анализе неорганических веществ учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 13.07.2024
Просмотров: 153
Скачиваний: 0
|
|
|
- 112 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 14 |
|
|
|
|
|
|
Некоторые адсорбционные индикаторы |
|
|
|
|||
Титруемый |
ион |
Титрант |
Индикатор |
Изменение |
окраски в ТЭ |
|||
[FeCciOg]?- :.foo|- |
P6(N0 3 ) 2 |
Ализарин |
Желто-розовая - |
красная |
||||
|
|
|
|
красный С |
|
|
|
|
SCÏ7 CI 7 |
BrT I " |
AgN03 |
Конго |
Красная - |
синяя |
|
||
|
|
|
|
красный |
|
|||
CI |
7 Br7 I |
" |
AgNOg |
ДихлорсГшу- |
Желто-зеленая - |
розовая |
||
|
|
|
|
оресцеин |
|
|
|
|
BrT |
I 7 scr |
AgtfOg |
Эозин |
Оранжевая |
- |
интенсивно |
||
|
|
|
|
|
красная |
|
||
ci 7 sar |
|
AgNOg |
ѣ луорес - |
Желто-зеленая - |
розовая |
|||
|
|
|
|
цеин |
|
|
|
|
MoOf" |
|
F 6 2 + |
Эритрозин |
Оранжевая |
- |
темно- |
||
|
|
|
|
|
красная |
|
||
W0|~, . fto0| " |
Hg 2 (N0g) 2 |
Трипафла- |
Появление |
желтой |
|
|||
|
|
|
|
вин |
флуоресценции |
|||
|
С:::"- .;.'.• JûKiie |
веак;:ик |
оогагіических |
|
||||||
|
|
аналлтичесіжх |
г.еагентов |
|
|
|
||||
|
Образование |
аналитической |
іТюрмы в |
результате |
реаісции синтеза - |
|||||
отличительная особенность |
синтетических |
реакций. |
Для |
аналитичес |
||||||
ких |
целей пригодны лишь т е |
реакции, |
которые протекают |
достаточно |
||||||
быстро и полно, и не требуют сложных экспериментальных |
условий для |
|||||||||
их |
осуществления. |
В то-же |
время |
іфодукт |
реакции |
должен |
обладать |
|||
свойствами аналитической |
формы. |
Синтетических |
реакций |
в неоргани |
||||||
ческом анализе немного, все они характеризуются хорошей избиратель
ностью |
и достаточной чувствительностью. |
|
|
||
Р |
е а |
к ц и и |
д и а з о т и р о в а н и я |
и |
а з о - |
сочетааия . |
К таким |
реакциям относится определение |
нитритов с помощью |
||
реактива Грисса-Илосвая (смесь сульТ.аншювой кислоты и |
l-iiarï/гил- |
||||
- 113 -
амина в 30 %-вой уксусной кислоте). В присутствии NOg - ионов про текают реакции диазотирования сульфаниловой кислоты:
00ССН3 + 2Н2 0
и азосочетания образующегося диазония с І-нафгиламином - синтеза красного моноазокрасителя-
Такого типа реакцию можно проводить и |
с другими ароматическими |
||||||||
аминами. Проведению |
реакции' мешают мочевина, |
алифатические |
амины, |
||||||
сильные окислители и восстановители. |
|
|
|
|
|
|
|||
В некоторых случаях можно ограничиться только лишь реакцией |
|||||||||
диазотирования, |
как, |
например, |
|
|
|
|
^ |
|
|
при использовании в |
качестве |
ѴНг NH2 |
N |
"^Н |
|||||
реагента І.бчциашнонафталина, |
Г І |
Г |
^ * H N O z "** f |
t |
f l |
*2Ht0. |
|||
когда при диазотировании в результате |
Ц ^ А ^ * |
^ А ^ " |
|||||||
самосочеталия |
образуется нерастворимый |
в воде |
оранжево-красный |
||||||
I,8-азиминонафталин. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Г е т е р о ц и к л и ч е с к и е |
|
с и н т е з ы . |
Известны" |
||||||
аналитические синтетические реакции,'основанные на синтезе |
г е т е р о |
||||||||
циклических соединений. Например, высокочувствительная' реакция на |
|||||||||
сульфид-ионы |
с диметшмі-фенилендкамином (реакция Kappa). |
|
|
|
|||||
В кислом растворе образуется лейкооснование тиазинового |
краси |
||||||||
теля метиленовый |
голубой: |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
ххях |
|
— |
|
|
х |
|
(Сф |
|
(CH}J2N |
|
|
[<Ц_Н |
|
|
|
|
в присутствии |
окислителей (используется |
Fe |
) |
переходящее |
в |
краси |
|||
тель метиленовый голубой. Эта реакция позволяет определять серово
дород |
в |
г а з а х при его концентрации |
до - ~ І О - 0 |
%. |
|
||
|
Для |
чувствительного |
определения |
селена |
(ІУ) используется р е |
||
акция |
образования желтого |
пиааоселенола, |
протекающая |
при взаимодей |
|||
ствии |
З.з'-диаминобензидина с селенистой |
кислотой: |
• |
||||
\—/ \=J
|
- |
114 |
- |
|
Гшазоселенол хорошо экстрагируется толуолом. |
||||
Более чувствительную |
реакцию |
на |
Se{130 дает |
(CH3J2N |
4-дкметилаѵлно-І,2-фенклендаамин, образующий |
|
|||
красный пиазоселекол, |
имеющий более интенсивную |
окраску. |
||
Д р у г и е р е а к ц и и . Небольшие количества нитрат - ио - ноз могут бкть определеіш с помощью легко нитруемых реагентов . На пример, в склькоігаслом (H2 S04 ) растворе феиол-2,4-дисульфокислота легко нитруется, образуя 6-ннтрофенол-2,4-дисульфокислоту:
|
HNO* |
н2о |
|
Желто-оранжевая окраска аналитической формы развивается |
в |
||
щелочной среде в результате образования натриевой соли ациформы |
|||
этого нитросоединения: |
|
|
|
|
/SOjH |
|
|
|
н о 2 з - / ~ Ѵ о и * ЗИаОН |
Ma, * 3H2 0 |
|
|
N 4 |
n |
|
Для этой же цели могут <&ть использованы |
сульфосалициловая |
||
кислота, |
І,5-на'Ттолсульфокислота, 2,6 - ксиленол . В последнем |
слу |
|
чае образуется легко экстрагируемый толуолом |
4 - нитро - 2,6 - ксиленол, |
||
который |
хорошо определяется полярографияески. |
|
|
Чувстьительная реакция на аммиак монет быть проведена с фено лом в присутствии гипохлоритов. Аналитической формой является индо фенол, имеющий в щелочной среде синюю окраску:
-о — о - он
|
желтый |
" |
синий |
Некоторые синтетические реакции удобно использовать в методе |
|||
гомогенного |
осаждения |
( о т р . 83) . |
Образование реагента - осадителя в |
результате |
протекания |
во времени |
реакции синтеза дает возможность |
получать удобные для проведения определения формы осаждения.
Одной из таких реакций является реакция синтеза диметилглиок-
сима из диацетлла |
и |
гидроксиламина: |
; |
|
|
|
|
С Н з " і " ° |
-рынок — |
C H > - ? = N 0 H |
2Н |
г |
0 |
||
С Н г - с=о |
+ |
2 М Н * 0 Н |
сн3-с=М0Н |
|
|||
- |
115 - |
|
|
Применение органических аналитических |
реагентов |
||
в косвенных |
тотоыетрических |
методах |
анализа |
К косвенным методам определения прибегают, если ионы опреде ляемого элемента либо не взаимодействуют с ОргАР, либо их опреде ление с использованием этих приемов отличается большей простотой.
Сущность этих двух вариантов иллюстрируется приведенными ниже при-' мерами.
|
Р е а к ц и и |
о с а ж д е н и я . |
Если к желто-оранжевому |
||
раствору |
натриевой |
соли дипикриламина добавить раствор соли |
калия, |
||
то |
вследствие образования малорастворхмого |
дипякрилалината |
калия |
||
( с |
т р . 81) |
концентрация реагента в растворе |
уменьшится пропорцио |
||
нально количеству введенного калия. Измеряя степень уменьшения ин тенсивности светопоглощения раствора реагента, ' можно найти концен
трацию |
К + в анализируемом растворе. |
|
|
||
|
Аналогичный прием может быть использован для определения ионов |
||||
Mg2 t |
Са2 Т S r 2 f . В а 2 + |
и других с пикролоновой |
кислотой (стр . |
81). |
|
С целью |
повышения чувствительности определения осажденные |
пикроло- |
|||
наты |
можно окислить |
до пиразолоновой сини. |
|
|
|
|
Рассмотренные |
осадители не отличаются |
высокой избирательностью |
||
действия, поэтому методы определения, основанные на использовании
этого приема, также |
малоизбирательны. |
|
|
Р е а к ц и и |
ч а с т и ч н о г о |
р а з р |
у ш е н и я |
к о м п л е к с о в . |
Косвенные фотометрические методы используют |
||
ся для быстрого определения малых количеств |
фторидов. |
ІТакболее |
|
известный способ основан на частичном разрушении красного цирконий-
ализаринового комплекса |
F~- |
ионами вследствие |
образования |
более |
|||||||
устойчивого |
комплекса |
Zr??_ .Ha этом же основаны |
и другие методы |
||||||||
определения |
фтора |
с другими |
реагентами. |
|
|
|
|
|
|||
|
Более |
интересна избирательная и чувствительная реакция |
ка |
||||||||
F "^ионы с |
внутрикомялексным |
соедике..яем |
ализаринкомплекоона |
||||||||
( а л и з а р и и - З - м е т и л а ш н - М ' -диуксусная |
кислота) |
с |
ионами |
С е ( І І І ) . |
|||||||
Этот |
комплекс имеет красную |
окраску, |
при |
введении |
з раствор |
F ~ - |
|||||
ионов |
( р Н ~ 5 ) о н а |
изменяется |
до синей, |
что |
можно |
условно |
отобразить |
||||
следующей схемой:
о он 2 ' |
г - |
i f 0 Ж > |
- |
116 |
- |
Протекание реакции можно объяснить замещением одной из коорди |
||
нированных молекул воды |
на |
Р " - и о н , приводящим к смещению |
St-электронов относительно ароматического ядра и к изменению окраски. Чувствительность реакции І-ІСГ^ %.
Косвенные фотометрические методы удобно применять для опреде ления малых количеств сульфатов. Такой метод основан на частичном
разрушении синего комплекса |
В а 2 + с |
реагентом нитхромазо |
( с т р . |
57) |
|||
при pH исходного раствора ~2 |
в среде |
50 ^ - ш г о |
ацетона. |
Степень |
|||
ослабления интенсивности синей окраски комплекса нитхромазо с |
В а 2 + |
||||||
пропорциональна |
концентрации |
SO2 - |
- |
ионов, что и дает |
возможность |
||
определить их концентрацию в |
анализируемом растворе. Реакция отли |
||||||
чается хорошей |
избирательностью. |
|
|
|
|
|
|
Косвенные |
методы могут |
основываться и на |
реакциях |
других |
т и |
||
пов. Известен метод определения ионов металлов, основанный на осаж дении их при соответствующих pH в виде о -оксихинолинатов и после дующем азосочетании полученных осадков с диазонием сульфаниловой кислоты. Азосочетаниѳ протекает в щелочной среде, при этом синте зируется красный моноаэокрасителв:
Интенсивность появляющейся красной окраски прямо пропорциональ на концентрации ионов определяемого металла в исходном анализируе мом растворе.
