Спектрофотометрическое исследование разнолигандных комплексов олова (II) с 2,3,4-триокси-4-сульфоазобензолом в присутствии третьего компонента

Исследование комплексообразования олова(II) с ТСАБом в присутствии ПАВ спектрофотометрическим методом. Определение оптимальных условий их образования, вычисление констант устойчивости комплексов. Анализ влияния посторонних ионов на комплексообразование.

Рубрика Химия
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 29.09.2012
Размер файла 17,5 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/

Спектрофотометрическое исследование разнолигандных комплексов олова(II) с 2,3,4-триокси-4-сульфоазобензолом в присутствии третьего компонента

Марданова С. П.,

Алиева Рафига Алирза кызы,

доктор химических наук, профессор, член-корр. НАНА, зав. лабораторией экологической химии и охраны окружающей среды,

ЧыраговФамиль Муса оглы,

доктор химических наук, профессор, зав. кафедрой аналитической химии,

Алиева Тарана Ибрагим кызы,

преподаватель кафедры экологической химии.

Бакинский государственный университет.

Гянджинский государственный университет.

Spektrophotometric research heteroligands complexes of tin(II) with 2,3,4-tryoxy-4-sulphoazobenzole in the presence of the third component

Mardanova S.P., Alieva R. A.,

Chyragov F.M., Alieva T.I.,

Baku state University,

Ganja state University.

Спектрофотометрическим методом исследовано комплексообразование олова(II) с ТСАБом в присутствии ПАВ. Установлены оптимальные условия их образования, рассчитаны спектрофотометрические характеристики. Спектрофотометрическим методом вычислены константы устойчивости комплексов. Состав комплексов 1:2 для однороднолигандного и 1:2:1 для смешанолигандных. Изучено влияния посторонних ионов на комплексообразование. Разработана методика фотометрического определения олова(II) в медном сплаве марки (М-192-5).

комплексообразование олово ион спектрофотометрический

By spektrophotometric method it is investigated complexformationtin(II) with 2,3,4-trioxy-4-sulphoazobenzole in the presence of PEAHENS. Optimum conditions of their formation are established, calculated spektrophotometric characteristics. The spektrophotometric method calculates constants of stability of complexes. Structure of complexes 1:2 for homoligands and 1:2:1 for heteroligands. It is studied influences of extraneous ions on a complex formation. The technique of photometric definition of tin (II) in the copper alloy of mark (М-192-5) is developed.

Олово(II) является важным компонентом в материалах, применяемых в различных областях, в частности, в военной, авиационной и атомной промышленности, в космических исследованиях, металлургии и т.д. Поэтому разработка высокоселективной, чувствительной и простой методики является актуальной задачей для эффективного контроля этих материалов. В последнее время для увеличения таких аналитических характеристик как чувствительность и избирательность реакции широко применяются разнолигандные комплексы [2, 3].

Ранее нами были изучены комплексообразующие свойства 2,3,4-триокси-4-сульфоаобензола с оловом(II) в присутствии хлорида цетилпиридиния (ЦПСl), бромида цетилпиридиния (ЦПВr), бромида цетилтриметиламмония (ЦТMАВr) [5].

Как продолжение этих работ в настоящей работе нами изучено комплексообразование олова [11] с 2,3,4-триокси-4-сульфоаобензолом (ТСАБ) в присутствии неиногеннного (тритона Х-114) и катионного (декаметоксина и полибензолпиридин хлористого).

Аппаратура

Оптическую плотность растворов измеряли на спектрофотометре «Lambda-40» с компьютерным обеспечением и на фотоэлектроколориметре КФК-2 в кювете с толщиной слоя l=1 см. Значения рН анализируемых растворов контролироли рН-метром марки рН-121 со стеклянным электродом.

Растворы, реагенты. В работе использовали 1·10-3Мраствор олова (II), который готовили растворением рассчитанной навески в НСl (конц.) по методике [4].

Растворы ТСАБ и ПАВ готовили растворением их рассчитанных навесок в дистиллированной воде.

Для создания необходимой кислотности использовали ацетатно-аммиачные буферные растворы (рН 3-11) и фисанал НСl (рН 0-2). Все использованные препараты были квалификации «ч.д.а.»

Результаты и их обсуждение

При взаимодействии оловo (II) с ТСАБ образует окрашенное комплексное соединение с максимальным светопоглощением при 437 нм, а ТСАБ поглощает при 382 нм. В присутствии ПАВ образуются разнолигандные комплексы О-ТСАБ-ПАВ, при этом наблюдается батохромный сдвиг в спектре поглощения.

Максимальное поглощение комплексов Sn (II) с ТСАБ в присутствии тритона, декаметоксина и полибензоилпиридинхлористий наблюдается при 456 , 450 и 446 нм соответственно (табл.1) Изучено влияние буферных растворов на оптическую плотность комплексов показали, что максимальное светопоглощениеSn(II)-ТСАБ и Sn(II)-ТСАБ-тритон Х-114, наблюдается при рН 0, а комплексов Sn(II)-ТСАБ-Деки Sn(II)-ТСАБ-пол при рН 1 соответственно.

Окраска реагента и комплексов зависит от рН среды. Поэтому спектры поглощения комплексов сняты на фоне контрольного опыта приготовленного в аналогичных условиях и установлено, что максимальный выход бинарного комплекса наблюдается при 440 нм, а разнолигандных комплексов при 490 нм.

Изучено влияние концентрации реагирующих веществ, температуры и времени на образование бинарного и разнолигандных комплексов. Для полного связывания ионов олова (II) в комплексе Sn(II)-ТСАБ необходима 1·10-4М ТСАБ, а комплексы Sn(II)-ТСАБ-ТР 6·10-5М ТСАБ и 6·10-5М Трит, Дек, полиб. соответственно.

Все комплексы образуются сразу после смешивания растворов реагирующих компонентов. Разнолигандные комплексы более устойчивы в растворе по сравнению с бинарным комплексом. Разнолигандные комплексы устойчивы более двух часов и при нагревании до 70 С, а бинарные комплексы устойчив в течении часа и при нагревании до 50 С.

Таблица 1.

Химико-аналитические характеристики комплексов олова(II) с ТСАБ в присутствии третьего компонента.

комплекс

рН

л, нм

emax·10-4

Соотношения компонента

Интервал линей.гр. графика

lg

Sn(II)-ТСАБ

2

437

0,75

1:2

0,48-4,76

7,11

Sn(II)-ТСАБ-Тр

0

456

1,52

1:2:1

0,12-2,38

15,64

Sn(II)-ТСАБ-Дек

1

450

1,44

1:2:1

0,24-4,76

15,78

Sn(II)-ТСАБ-Поли

1

446

1,37

1:2:1

0,24-4,76

15,97

Соотношения компонентов в составе образующихся окрашенных комплексов установлены методами относительного выхода Старика-Барбанеля, сдвиг равновесия и изомолярных серий [5]. Результаты всех методов показали, что соотношение компонентов в бинарном комплексе 1:2, а в ранолигандных комплексах 1:2:1. Методом пересечения кривых определены состав и константы устойчивости бинарного комплекса Sn(II)-ТСАБ и вычислены константы устойчивости разнолигандных комплексов с учетом соотношения компонентов в их составе lg (Sn(II)-ТСАБ)=7,11; lg (Sn(II)-ТСАБ-Тр)=15,64; lg (Sn(II)-ТСАБ-Дек)=15,78; lg (Sn(II)-ТСАБ-Поли)=15,97.

Молярные коэффициенты светопоглощения при лопт комплексов Sn(II)-ТСАБ, Sn(II)-ТСАБ-Тр, Sn(II)-ТСАБ-Дек, Sn(II)-ТСАБ-Поли соответственно равны 7500,15200,14400, 13700. Закон Бера соблюдается в диапазонах концентрации олова(II) 0,48-4,76 мкг/мл, для комплекса Sn(II)-ТСАБ, 0,12-2,38 мкг/мл для комплекса Sn(II)-ТСАБ-Тр, и 0,24-4,76 мкг/мл для остальных комплексов.

Изучено влияние посторонних ионов и маскирующих веществ на определение олова () в виде бинарного и разнолигандных комплексов. Установлено, что в присутствии третьего компонента избирательность реакции значительно увеличивается. Полученные результаты приведены в таблице 2. Определению олова () в виде разнолигандных комплексов практически не мешают щелочные и щелочно-земельные металлы, а также не мешают Ni(II), Pb(II), Cd(II), Mn(II), Ga(III), In(III) и др.

Таблица 2.

Сравнение избирательности фотометрического определения олова(II) с ТСАБ в присутствии третьего компонента (погрешность 5%).

Ион или вещество

ТСАБ

ТСАБ+Тритон Х-114

ТСАБ+декам

ТСАБ+полибенз

Пирокатехин фиолетовый [6]

Na(I)

*

*

*

*

K(I)

*

*

*

*

Ca(II)

*

*

*

*

Ba(II)

*

*

*

*

Zn(II)

450

1100

1050

1070

100

Cd(II)

362

2200

2000

1980

Mn(II)

231

1020

870

850

100

Ni(II)

5

920

900

880

400

Co(II)

150

710

700

670

400

Al(III)

2

365

300

300

Ga(III)

350

1100

1100

1050

In(III)

400

1520

1210

1200

Hf(IV)

0,15

270

180

150

Zr(IV)

0,1

48

20

20

Mo(VI)

0,1

76

15

17

W(VI)

0,2

62

30

35

C2O4-2

110

130

100

110

50

ЭДТА

0,25

350

350

320

200

Лимонная к-та

50

207

120

150

Винная к-та

120

180

180

150

F-

100

170

35

30

*-не мешает

Из табл. 2 видно, что избирательность исследуемых нами системы превосходит пирокатехин фиолетовый [6].

Разработанная методика фотометрического определения олова в виде разнолигандных комплексов Sn(II)-ТСАБ-Тр применена для определения его в медном сплаве марки (М-192-5). Сплав М-192-5 имеет следующий состав в %:

Ni+Со-6,6; Fe-0,6; Mn-0,9; Si-0,06; Zn-0,4; Sn-0,4; Pb-0,023; P-0,029; Bi-0,008; As-0,01; Sb-0,012; Cu-ост.

Ход анализа

Навеску образца 0,5 г при нагревании растворяли в 25 мл азотной кислоте (1:1) и упаривали до влажных солей. Остаток растворяли при нагревании в бидистилляте, фильтровывали и промывали горячей водой. Фильтрат и промывные воды переводили в мерную колбу емкостью 100 мл, доводили до метки и хорош перемешивали. Аликвотную часть раствора, содержащую 0,12-2,36 мкг олова переносили в мерную колбу вместимостью 25 мл приливали 1,5 мл 1·10-3М ТСАБ и 1 мл 1·10-2М Тритона Х-114 и доводили объем до метки буферным раствором рН0. Оптическую плотность раствора измеряли на фотоэлектрокалориметре КкФК-2 при л=490 нм на фоне контрольного опыта (ТСАБ+Тритон Х-114) в кювете с толщиной слоя l=1 см. Содержание олова находили по предварительно построенному градуировочному графику. Определено, что сплав М 192-5 содержит 0,408% олова. Среднее стандартное отклонение 0,009.

Литература

1. Бусев А.В. Аналитическая химия олова. М.: Наука, 1990, 330 с.

2. Алиева Р.А., Х.Д.Нагиев, Гамбаров Д.Г., Чырагов Ф.М., П.Р.Мамедов, А.М.Аюбова // Заводская лаборатория, 2003, Т. 69, №9, с 11.

3. Нагиев Х.Д., Гамбаров Д.Г., Чырагов Ф.М., Мамедов П.Р.// Журнал ан.химии, 2005, №5, т.60, с.468

4. Коростелев П.П. Приготовление растворов для химико-аналитических работ. М.: Наука, 1964, 386 с.

5. П.Р.Мамедов. Исследование комплексных соединений олова с азопроизводными пирогаллола и азотсодержащими реагентами и их применение в фотометрии //Дис. … канд.хим.наук. Баку, 2005, 181 с.

6. Булатов М.И., Калинкин Н.П. Практическое руководство по фотометрическим методам анализа. Л.: Химия, 1986, 432с.

7. Р.К.Чернова, Л.Н.Харламова, В.В.Белоусова, Е.Г.Куланина, Е.Г.Сулина// Журнал ан.химии, 1978, №5, т.33, с.858.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Исследование образования олигомерных форм лактоферрина в нейтральном буфере в присутствии и отсутствии солей, а также влияния природных лигандов белка (АТР, АМР и олигосахарида) на процессы его олигомеризации. Физико-химические свойства лактоферрина.

    дипломная работа [1,0 M], добавлен 22.04.2012

  • Каталитическое ацилирование алкинов в присутствии соединений меди. Основные методы анализа и идентификации синтезированных соединений. Очистка исходных веществ и растворителей. Взаимодействие тетраалкинилидов олова с хлорангидридами карбоновых кислот.

    дипломная работа [474,8 K], добавлен 09.10.2013

  • Исследование зависимости выхода по току от потенциала для бромид-ионов, их концентраций в растворах при совместном присутствии. Анализ методики электрохимического окисления иодид-ионов при градуировке. Описания реактивов, растворов и средств измерения.

    дипломная работа [213,7 K], добавлен 25.06.2011

  • Понятие редкоземельных элементов. Их физические и химические свойства. Экстракция легких РЗЭ в присутствии азотной кислоты, аммиачной селитры и трибутилфосфата. Определение термодинамических констант и параметров неидеальности экстрагируемых комплексов.

    дипломная работа [2,6 M], добавлен 29.08.2015

  • Общие сведения о порфиринах и родственных соединениях. Синтез комплексов железа с порфиразинами и фталоцианином. Получение водорастворимого биядерного комплекса фталоцианина железа и его модификация. Изучение биядерных комплексов в присутствии брома.

    магистерская работа [792,6 K], добавлен 04.04.2015

  • Физико-химические свойства платины, родия, их хлоридные и нитритные комплексы. Анализ и исследование возможности инверсионно-вольтамперометрического определения платины, родия при совместном присутствии в растворах их нитритных и хлоридных комплексов.

    курсовая работа [926,4 K], добавлен 15.11.2013

  • Физические и химические свойства и электронное строение атома олова и его соединений с водородом, галогеном, серой, азотом, углеродом и кислородом. Оксиды и гидроксиды олова. Окислительно-восстановительные процессы. Электрохимические свойства металла.

    курсовая работа [149,5 K], добавлен 06.07.2015

  • Свойства оксалат уранила. Комплексные соединения уранила с никотиновой кислотой. Комплексообразование в системе оксалат уранила с никотиновой кислотой. Исследование термической устойчивости комплексов методом дифференциального термического анализа.

    курсовая работа [456,5 K], добавлен 18.11.2014

  • Особенности полимер-металлических комплексов. Классификация и виды полиэлектролитов. Получение новых металлполимерных комплексов, исследование их свойств и практического применения их в катализе. Агломерация комплексообразующих молекул в растворах ИПЭК.

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 24.07.2010

  • Классификация физических и физико-химических методов количественного анализа, схема полярографической установки, прямая полярография и количественный анализ. Определение цинка в растворе методом стандарта и исследование реакций комплексообразования.

    реферат [174,2 K], добавлен 30.04.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.