О.Ф. Петрухина - Аналитическая химия (Физические и физико=химические методы анализа) (1110109), страница 39
Текст из файла (страница 39)
В переносе заряда может участвовать только одна нитрогруппа, вторая нитрогруппа не оказывает существенного влияния на цвет соединения. Вследствие большей стабильности лара-хиноидной формы в растворе преимущественно находится соединение этого строения. Интенсивность окраски довольно высокая (ех = 1,2 104), молярный коэффициент поглощения е прн к = 407' нм равен 1,2 104. Большое значение в обусловливает достаточно низкий предел обнаружения. Реакция протекает во времени и существенно зависит от рН среды: с уменьшением рН раствора наряду с аци-нитросоединением в лара-хиноидной форме могут существовать его орта-хиноидная форма, 2,4-динитрофенол и другие.
Поэтому при повышении концентрации определяемого вещества возможны отклонения от закона Бугера — Ламберта — Бера. Отклонения от закона могут быть связаны также с недостаточной монохроматичностью лучистого потока, что чаще всего характерно для желтых растворов. Приборы и реактивы Фотоэлектроколориметр ФЭК-М, ФЭК-56М. Рабочий раствор 2,4-динитрофенола (чда) с концентрацией 0,1 мг/мл. Едкий натр (хч), 5%-ный раствор.
Выполнение работы Приготовление стандартных растворов. Готовят пять стандартных растворов, содержащих 0,25; 0,5; 1,0; 1,5 и 2,0 мг 2,4-динитрофенола в 50 мл раствора. Для этого в мерные колбы вместимостью 50 мл переносят рабочий раствор 2,4-динитрофенола, содержащий 0,25; 0,5; 1,0; 1,5 и 2,0 мг этого вещества, добавляют по 20 мл 5%-ного раствора едкого патра и доводят объем растворов до 50 мл дистиллированной водой. Через 1О мин приступают к фотометрированию растворов. Раствор сравнения содержит предусмотренные методикой количества всех компонентов, за исключением 2,4-динитрофенола.
Выбор светофильтра. Раствор, имеющий наиболее интенсив"Ую окраску, фотометрируют относительно раствора сравнения со всеми светофильтрами поочередно. Результаты измерений за"исывают в виде таблицы, для дальнейшей работы выбирают 165 светофильтр, соответствующий наибольшему поглощению иссле дуемого раствора. Измерения проводят в кюветах с толщиной по глошаюшего слоя 50 мм.
Построение градуировочного графика. С выбранным светофильтром фотометрируют все растворы относительно раствора сравнения. Для каждого раствора измерение повторяют три раза По средним величинам поглощения строят градуировочный гра фик в координатах "поглощение — содержание 2,4-динитрофено ла в растворе". Определение 2,4-динитрофенола в растворе.
К анализируемому раствору, содержащему 2,4-динитрофенол, добавляют 20 мл 5%-ного раствора едкого патра н доводят объем раствора до 50 мл дистил лированной водой. Приготовленный раствор фотометрируют относительно раствора сравнения с выбранным светофильтром. Измерения повторяют пять раз. По среднему значению поглощения, пользуясь градуировочным графиком, находят содержание 2,4-динитрофенола в анализируемом растворе. Работа б.
Определение пикриновой кислоты Метод основан на восстановлении пикриновой кислоты глюкозой в щелочной среде с образованием соли пикраминовой кислоты, имеющей красно-коричневую окраску; ОН О,~Ч НО О)ч а ОзХ 1Ч Нз бн + 2Н2О ХаОН )ЧОг 1Ч Ог 166 Сама пикриновая кислота имеет желтую окраску (Х = 360 нм), которая обусловлена смешением и-электронной плотности в системе сопряженных двойных связей под влиянием трех электроноакцепторных групп ХОз и электронодонорной группы ОН. Замена одной группы ХО2 на электронную группу ХНз (молекула пикраминовой кислоты) вызывает батохромный сдвиг полосы поглощения, т. е. углубление цвета раствора.
Интенсивность окраски возрастает в щелочной среде за счет ионизации электронодонорного заместителя ( — ОН-+О:), для пикрамината натрия молярный коэффициент поглощения при ) = 455 нм равен 8,5 ° 1Оз. Приборы и реактивы Фотоэлектроколориметр ФЭК-М, ФЭК-56М. Рабочий раствор пикриновой кислоты (чда) с концентрацие1 кислоты О,1 мг/мл. Глюкоза, 1%-ный раствор. Едкий натр, 10%-ный раствор.
Выполнение работы Приготовление стандартных растворов. Готовят пять стандарта ~х растворов, содержащих 0,02; 0,04; 0,06; 0,08 и О,1 мг пикриновой кислоты в 10 мл раствора. Для этого в градуированные пробирки вместимостью 50 мл помещают раствор пикриновой „ислоты, содержащий 0,02; 0,04; 0,06; 0,08 и 0,1 мг кислоты, приливают дистиллированную воду до 1О мл, прибавляют три капли раствора едкого натра, 0,5 мл раствора глюкозы и нагревают на кипящей водяной бане 5 мин. По охлаждении растворы переносят в кюветы фотоэлектроколориметра. Раствор сравнения содержит предусмотренные методикой количества всех компонентов, за исключением определяемого вещества.
Выбор светофильтра. Раствор, имеющий наиболее интенсивную окраску, фотометрируют относительно раствора сравнения со всеми светофильтрами поочередно. Результаты измерений записывают в виде таблицы. Для дальнейшей работы выбирают светофильтр, соответствующий наибольшему поглощению исслелуемого раствора. Измерения проводят в кювете с толщиной поглощающего слоя 20 мм. Построение градуировочного графика. С выбранным светофильтром фотометрируют все стандартные растворы относительно раствора сравнения. Для каждого раствора измерение повторяют три раза. Результаты измерений записывают в виде таблицы.
По средним значениям поглощения строят градуировочный график в координатах "поглощение — содержание пикриновой кислоты в растворе". Определение содерзкания пикриновой кислоты в растворе. Анализируемый раствор, содержагдий пикриновую кислоту, помещают в градуированную пробирку, разбавляют дистиллированной водой до 1О мл, прибавляют три капли раствора едкого патра, 0.5 мл раствора глюкозы и нагревают на кипящей водяной бане 5 мин. По охлаждении раствор переносят в кювету фотозлектроколориметра и фотометрируют относительно раствора сравнения.
Измерения повторяют пять раз. Пользуясь градуировочным графиком, находят содержание пикриновой кислоты в анализируемом растворе. Работа 7. Экстракиионно-фотометрическое определение анионных поверхностно-активных веществ (ПАВ) Метод основан на взаимодействии поверхностно-активного анионного вещества — алкиларисульфоната с основным красителем метиленовым синим (метиленовым голубым) с образованием 167 растворимых в хлороформе ионных ассоциатов, имеющих синюю окраску: Нз)г~4 СГ + КСвН450, )Ча' -ь Б )ч(СНЗ)г Г -+ ! / (СН з)г)ч Б )ч(СНз ЬОЗС6Н4й + )час! 1б8 Окраска ионных ассоциатов в данном случае определяется окраской катиона красителя. Ионные ассоциаты электронейтральны и, следовательно, менее гидратированы, чем образующие их ионы.
Поэтому они хорошо экстрагируются. Для экстракции обычно применяют апротонные растворители, в частности хлороформ, в которых ассоциаты практически не ионизируются. Экстракцию анионов ПАВ проводят при значении рН водной фазы 3,8, при котором реагирующие вещества находятся в ионизированном состоянии. При этом метиленовый синий хлороформом не экстрагируется и, следовательно, не мешает фотометрическому определению ПАВ. Интенсивность окраски ионных ассоциатов высокая, молярный коэффициент поглощения при Х = 650 нм равен 2,2 104, что обусловливает достаточно низкий предел обнаружения. Подобным образом могут быть определены и другие анионные поверхностно-активные вещества с сульфогруппой. Приборы и реактивы Фотоэлектроколориметр ФЭК-М, ФЭК-5бМ.
Рабочий раствор ПАВ, например сульфанола, с концентрацией ПАВ 0,01 мг/мл. Ацетатный буферный раствор. К 422 мл 1 М раствора уксусной кислоты прибавляют 50 мл 1 М раствора едкого патра и разбавляют дистиллированной водой до 0,5 л. Хлороформ (чда). Раствор метиленового синего. Растворяют 0,35 г метиленового синего в небольшом количестве дистиллированной воды и доводят объем раствора дистиллированной водой до 1 л. Затем проводят следующую операцию.
В делительную воронку вместимостью 250 мл вносят 50 мл дистиллированной воды, !О мл ацетатного буферного раствора и !О мл раствора метиленового синего, прибавляют !О мл хлороформа, встряхивают в течение 30 с и дают фазам расслоиться. Сливают хлороформный слой н ополаскиваг водный слой 2 — 3 мл хлороформа. Повторяют экстракцию до х пор, пока слой органического растворителя не перестанет окшиваться. При экстракцин необходимо следить, чтобы носик ~арапки не смачивался водным слоем. Выполнение работы Приготовление стандартных растворов. В очищенные, как указано выше, растворы метиленового синего в пяти делительных воронках вместимостью 250 мл вносят по 100 мл водного раствоРа, содержащего соответственно 2,5; 5,0; 10,0; 15,0 и 20,0 мл рабочего раствора ПАВ, приливают по 15 мл хлороформа и остоРожно встряхивают 1 мин (30 — 40 раз).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
