О.Ф. Петрухина - Аналитическая химия (Физические и физико=химические методы анализа) (1110109), страница 38
Текст из файла (страница 38)
Измерения повторяют пять раз и, пользуясь градуировочным графиком, находят содержание меди в анализируемом растворе. Методом наименьших квадратов рассчитывают доверительный интервал результата и стандартное отклонение. Работа 3. Определение железа1ПП с сульфосалиниловой кислотой Железо(111) как д-элемент с не полностью заполненным г(-уровнем обладает хромоформным действием, поэтому для его опреде.
ления можно использовать неокрашенные реагенты, к числу ко. 160 рых относится сульфосалициловая кислота. Метод основан на бразовании окРашенного комплекса ионов железа с сУльфоса„,щиловой кислотой. В зависимости от рН раствора возможно ,бразование трех комплексов железа — моносульфосалицилата, сульфосалицилата и трисульфосалицилата, имеющих различ„ую устойчивость и окраску: моно — фиолетовый, ди — красный, Ри — желтый. Сульфогруппа в данном реагенте является аналиико-активной группой.
Соответствующие реакции можно представить следующими схемами: ЬОТ СООН РН 1,8 — 2,5 ОН + гН" ЯО! СООН рн 4 — 8 + Ге!+ ю==:~м ОН 4 4Н+ ЯО! СООН рн 8 — 11 3 ! 4 Рез+ ° ль ОН + бн' Устойчивость этих комплексов достаточна для их использования в анализе: 18 01 = 14,4, 18 02 = 25,2, 18 115 = 32,3. Выход комплексов зависит от рН раствора. Реакцию следует проводить при значениях р Н, соответствующих максимальному выходу комплекса (Рис. 3.48). п,% Окраска сульфосалицилата же- 100 леза обусловлена переходом элек- 2 тронов с орбиталей, локализованных на лиганде, на орбитали, локализованные на атоме металла, то есть в образующихся комплексах реализуется и — ьт( электронный Переход. Такие соединения принято называть комплексами с перено- 2 4 6 8 РН сом заряда, поскольку при погло- П(енин соответствующего кванта происходит "перенос" фотоэлектрона с орбитали, локализованной па одном атоме, на орбиталь, ло- Рлс.
3 48. Зависимость выхода комплексов (а) в система Ге(рл) — Зла) от рН раствора: 1 — !РеБлляч 2 — (Резал!лп; 3— (ре5м!!)л . зм1 — сульфссллициллт-ион 1б1 А кализованную на другом. Так как этот переход является разрешен ным, ему соответствуют болыцая вероятность и, следовательно, вы сокая интенсивность поглощения, что обеспечивает достаточно низкий предел определения. Максимум поглощения моно- 0 сульфосалицилата железа(Ш) на- 300 500 700 Х,нм ходится при Х = 510 нм (рис.
3.49), а молярный коэффициент поглоРас, а4Я СпектР поглошенна мо- ения равен 1 8 103 ()пред носульфосалнннлата железа(1!1), РН=З нию ионов железа(И1) в виде сульфосалицилатного комплекса не мешают элементы, образующие бесцветные комплексы, например сульфосалицилаты В1(1И), 1п(И1), Оа(Ш), Н1(1Ч), Т)з(1Ч), если, конечно, введен большой избыток реагента. Сульфосалицилатные комплексы меди и алюминия в кислой среде менее устойчивы, чем комплексы железа(Ш), поэтому они также не мешают определению. Данный метод позволяет определять железо(И1) в присутствии ацетатов, боратов, роданидов и фосфатов, так как комплексы железа с перечисленными анионами менее устойчивы, чем сульфосалицилатные.
Определению железа(Ш) мешают фторид-ионы в случае, если анализируют моносульфосалицилат железа; в щелочной среде, где образуется очень устойчивый желтый трисульфосалицилат, фторидионы не мешают анализу. Приборы и реактивы Фотоэлектроколориметр ФЭК-М, ФЭК-56 Рабочий раствор соли железа (.е()з(На)(504) 12Н20 с концентрацией железа(1!1) 0,1 мг/мл. Навеску (.е(ХН4)(804) 12Н О (хч) 0,4838 г растворяют в 25 мл 2 М Н1504 и доводят объем раствора до ! л дистиллированной водой. Сульфосалициловая кислота (хч), 0,01 М раствор. Ацетатный буферный раствор, РН = 4,0.
Выполнение работы Приготовление етандартнык растворов. Готовят пять стандарт ных растворов, содержащих 10; 20; 30; 40; 50 мкг железа в 50 мл рас твора. Для этого в мерные колбы вместимостью 50 мл переносят ра бочий раствор соли железа(1И), содержащий 10; 20; 30; 40 мкг соли добавляют по 30 мл 0,01 М раствора сульфосалициловой кислот( и 5 мл ацетатного буферного раствора.
Объем каждого раствоР доводят до 50 мл дистиллированной водой и через 1О мин при ступают к измерениям. 162 раствор сравнения содержит предусмотренные методикой колич ства всех компонентов, за исключением определяемого элемента. яыбор светофильтра. Раствор, имеюший наиболее интенсивную окраску, фотометрируют относительно раствора сравнения о всеми светофильтрами поочередно.
Результаты измерений записывают в виде таблицы. Для дальнейшей работы выбирают ветофильтр, соответствующий наибольшему светопоглощению исследуемого раствора. Построение градуированного графика. С выбранным светофильтром фотометрируют все растворы относительно раствора сравнения, Для каждого раствора измерение повторяют три раза. Строят градуировочный график по средним значениям в координатах "поглощение — содержание железа(Н1)". Определение содержания железа(1П) в растворе. К анализируемому раствору, содержащему соль железа(11!), приливают 30 мл 0,01 М раствора сульфосалициловой кислоты, 5 мл ацетатного буферного раствора и доволят объем раствора до 50 мл дистиллированной водой.
Приготовленный раствор через 1О мин фотометрируют с выбранным светофильтром относительно раствора сравнения. Измерения повторяют пять раз. По средней величине поглощения, пользуясь градуировочным графиком, находят содержание железа(!!1) в анализируемом растворе. Методом наименьших квадратов рассчитывают доверительный интервал результата и стандартное отклонение. Работа 4. Определение молибдена(У1) с пероксидом водорода Метод основан на образовании желтого комплексного соединения Мо(У1) с пероксидом водорода в кислой среде: Мо04 + 2НзОз + Н+ -э НМоОв + 2НзО Область наибольшего поглощения комплекса соответствует длине волны 330 нм.
Приборы и реактивы Фотоэлектроколориметр ФЭК-56М. Рабочий раствор соли молибдена с концентрацией молибдена 1 мг/мл. Навеску (НН4)зМо04 (хч) 0,185 г растворяют в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 100 мл и доводят объем раствора до метки. Хлорная кислота, 1:1. Пероксид водорода, 3%-ный раствор. Выполнение работы Приготовление стандартных растворов.
В мерную колбу вместимостью 50 мл переносят раствор, содержащий 2 мг молибде- 163 Работа 5. Определение 2,4-динитрофенола по образованию его аци-формы Метод основан на переводе 2,4-динитрофенола при действии щелочей в аци-форму, имеющую желтую окраску: Оз Ф О Х Ха + НзО О (ЧОз НО НОз + ХаОН в 164 на(Ч1), добавляют 10 мл раствора хлорной кислоты, 2 мл 3%-ного раствора пероксида водорода и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой. Таким же образом готовят стандартные растворы, содержащие 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 мг молибдена(Ч1) в 50 мл раствора.
Для приготовления раствора сравнения в мерную колбу вмести мостью 50 мл приливают 1О мл раствора хлорной кислоты и 2 мл раствора пероксида водорода и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой. Выбор светофилыпра. Раствор, имеюший наиболее интенсивную окраску, фотометрируют относительно раствора сравнения со всеми светофильтрами поочередно. Результаты измерений записывают в виде таблицы.
Для дальнейшей работы выбирают тот светофильтр, при фотометрировании с которым будет получено наибольшее значение светопоглощения. Построение градуированного графика. С выбранным светофильтром поочередно фотометрируют все стандартные растворы относительно раствора сравнения. Для каждого раствора измерение повторяют три раза, Результаты измерений записывают в виде таблицы. Строят градуировочный график в координатах "поглощение — содержание молибдена в растворе". Методом наименьших квадратов рассчитывают доверительный интервал результата и стандартное отклонение.
Определение молибдена(П) в растворе. К анализируемому раствору, содержащему соль молибдена(Ч!), приливают 1О мл раствор» хлорной кислоты, 2 мл раствора пероксида водорода и доводят объем раствора до 50 мл дистиллированной водой. После перемешивання полученный раствор фотометрируют относительно раствора сравнения с выбранным светофильтром. Измерения повторяют пять раз.
По средней величине светопоглощения, пользуясь градуировочным графиком, находят содержание молибдена(Ч!) в анализируемом растворе. Методом наименьших квадратов рассчитывают доверительный интервал результата и стандартное отклонение. Интервал рН перехода 2,4-динитрофенола в аци-форму составляет 2,6 — 4,6. Полоса поглощения аци-формы обусловлена элек>онными переходами с переносом заряда с электронодонорного аместителя (ОН) на электроноакцепторный (ХОз). В щелочной реде поляризуюшее влияние электронодонорного заместителя ,снливается вследствие его ионизации, что приводит к углублению окраски: соль аци-формы окрашена в интенсивный желтый цвет.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
