CC BY
45
УДК 543. 42. 062: 546.72.2
2,6-ДИТИОЛ-4-АЛКИЛФЕНОЛЫ КАК АНАЛИТИЧЕСКИЕ РЕАГЕНТЫ ДЛЯ ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗА(11, III)
К.А.Кулиев, Н.А.Вердизаде
Азербайджанский государственный педагогический университет
[email protected] Поступила в редакцию 03.07.2015
Спектрофотометрическими методами исследовано комплексообразование железа(П, III) с 2,6-дитиол-4-алкилфенолами (2,6-дитиол-4-метилфенол и 2,6-дитиол-4-трет-бутилфенол) и гидрофобными аминами. В качестве гидрофобных аминов использован анилин, N-метиланилин и N,N-диметиланилин. Найдены оптимальные условия образования и экстракции разнолигандных соединений и установлены соотношения компонентов в комплексах. Установлено, что разноли-гандные комплексы образуются в слабокислой среде (рНопт=4.0-5.4). Максимум в спектре свето-поглощения наблюдается при Х=560-575 нм. Молярный коэффициент светопоглощения е=(3.12-3.57)104. На основании полученных данных разработаны фотометрические методики определения железа в различных объектах. Предлагаемые методики характеризуются хорошей воспроизводимостью и низкими пределами обнаружения.
Ключевые слова: железо, экстракционно-фотометрический метод, анилин, определение.
Методами спектрофотометрии иссле-
Поскольку ионы Fe2+ и Fe3+ обладают
хромофорными свойствами, в большинстве методов используют реагенты, не содержащие хромофорных групп [1]. Железо образует очень прочные координационные связи с любыми донорными атомами. Избирательными реагентами на железо(Ш) являются соединения, содержащие фенольные OH-группы. Чувствительность повышается при введении еще одной фенольной OH-группы в орто-, или пери-положениях, но это приводит к значительному ухудшению селективности определения [2].
Реагенты, содержащие OH-группы и донорные атомы азота, считаются наиболее подходящими для определения железа(Ш) [3, 4]. Методики фотометрического определения железа(Ш) в виде разнолигандных комплексов с этими реагентами в присутствии третьих компонентов различных классов обладают высокой чувствительностью и избирательностью [5-7] .
Одним из классических фотометрических методов определения железа(Ш) является роданидный метод [1].
Для фотометрического определения железа важнейшими являются ферроиновые хелатообразующие реагенты. Это объясняется прежде всего их высокой селективностью, а также хорошей чувствительностью. В основном используют 1,10-фенантролин, 2,2'-дипиридил и 2,2',2"-трипиридил [2].
дованы разнолигандные комплексы желе-за(Ш) с гетероциклическими диаминами и азопроизводными салициловой кислоты [8].
Разработаны методики фотометрического определения железа(Ш) с 1-фенил-2,3-диметилпиразолон-5-азопирогаллолом в присутствии 1,10-фенантролина и а,а'-дипиридила. Разработанная методика применена для определения микроколичеств железа в фруктах [9].
Цель настоящей работы - разработка высокоизбирательных методик фотометрического определения железа в различных объектах с применением 2,6-дитиол-4-алкилфенолов (ДТАФ) - 2,6-дитиол-4-метилфенол (ДТМФ) и 2,6-дитиол-4-трет-бутилфенол (ДТБФ)).
Экспериментальная часть
Реагенты и растворы. Стандартный раствор железа(Ш) - 1 мг/мл - готовили растворением точной навески FeNH4(SO4)2•12H2O в воде, содержащей 5 мл концентрированной H2SO4. Рабочие растворы готовили соответствующим разбавлением исходного раствора 0.01 М серной кислотой [1].
Стандартный раствор железа(П) -1 мг/мл - был приготовлен растворением навески соли Мора в воде при подкислении 10 мл концентрированной H2SO4 [10 ]. Растворы с меньшим содержанием железа готовили последовательным разбавлением стандартного раствора.
В работе использовали 0.01 М растворы ДТАФ и аминов (Ам) в хлороформе. Дитиолфенолы очищали переосаждением из этанольных растворов прибавлением воды с последующей перегонкой. Анилин (Ан), N-метиланилин (мАн) и N^-диметиланилин (дАн) использовали в свежеперегнанном виде. В качестве экстрагента применен очищенный хлороформ.
Ионную силу растворов, равную ц=0.1, поддерживали постоянной введением рассчитанного количества KCl. Для создания необходимой кислотности растворов применяли 1 М раствор HCl. Все использованные реагенты имели квалификацию ч.д.а. или х.ч.
Аппаратура. Оптическую плотность органической фазы измеряли на КФК-2. Спектрофотометрические измерения в УФ и видимой областях проводили на спектрофотометре СФ-26. Величину pH растворов контролировали с помощью иономера И-130 со стеклянным электродом. ИК-спектры снимали на спектрофотометре "Bruker".
Результаты и их обсуждение
2,6-дитиол-4-алкилфенолы синтезировали по методике [11] взаимодействием 4-алкилфенола с полухлористой серой, взятых в мольном отношении n+2/n+1 (n>1), и дальнейшим восстановлением полученного полисульфида 4-алкилфенола водородом в момент выделения.
Для идентификации синтезированных реагентов использовали элементный анализ, методы ЯМР и ИК-спектроскопию. Спектры поглощения реагентов исследованы при различных значениях рН среды. Установлено, что реагенты представляют собой трехосновные кислоты, и в зависимости от кислотности среды могут находиться в молекулярной (H3R) и трех анионных (H2R-, HR2" и R ") формах. Методом потенциометрического титрования определена константа кислотности реагентов [12]. Для определения констант диссоциации (рК1, рК2 и рК3) дитиолфенолов методом рН-метрического титрования брали на объем 50 мл раствора 5 мл 0.1 М раствора ДТАФ и титровали 0.5 М КОН (NaOH). Ионную силу р=0.1 создавали с помощью 1 М раствора NaClO4 (1-2 мл). Титрование
проводили параллельно в трех опытах для получения среднего значения констант диссоциации дитиолфенолов (табл. 1).
Таблица 1. Основные характеристики молекулярных и ионных форм дитиолфенолов_
Реагент Форма pH РК ^max, нм £
ДТМФ H3R 0-6.9 6.82 276 425
H2R- 6.8-8.7 8.68 300 482
HR2- 8.6-11.0 11.05 320 534
R3- >11.0 340 565
ДТБФ H3R 0-7.0 6.98 280 450
H2R- 6.9-8.9 8.81 305 500
HR2- 8.7-11.3 11.26 325 550
R3- >11.3 346 580
ДТАФ с железом(Ш) образует окрашенный комплекс, нерастворимый в неполярных органических растворителях. Заряд комплекса был установлен методом электромиграции ионов и по анионному обмену на анионообменнике ЭДЭ-10 П. При изучении электромиграции данного комплекса наблюдалось движение окрашенных в фиолетовый цвет ионов к положительному полюсу, на основании чего был сделан вывод, что окрашенный комплекс является анионом. Перенос ионов изучали в обычной ^ образной трубке с двумя кранами при напряжении 180 В и силе тока 0.5-0.8 мА. Электролиз проводили на протяжении 3 ч. При определении знака заряда однородноли-гандных комплексов методом ионообменной хроматографии анионообменник ЭДЭ-10 П полностью поглощает окрашенную часть раствора. При введении в систему гидрофобных Ам наблюдается экстракция анионного комплекса в органическую фазу в виде разнолигандного комплекса (РЛК). В качестве гидрофобных аминов использован анилин Ан, мАн и дАн.
Опыты показали, что смешанные комплексы, образующиеся с исходными растворами Fe(П) и Fe(Ш), ведут себя при экстракции совершенно аналогично: спектры поглощения и интервал рН оптимальной экстракции практически одинаковы. Это дает основание заключить, что железо(Ш) восстанавливается дитиолфенолами, и в обоих случаях образуется одно и то же соединение железа(П).
Выбор экстрагента. Для выяснения возможности экстракции РЛК испытаны не-
водные растворители: хлороформ, 1,2-ди-хлорэтан, четыреххлористый углерод, бензол, хлорбензол, толуол, ксилол, изобутанол, изо-пентанол и диэтиловый эфир. Экстрагируе-мость комплексов оценивали коэффициентом распределения и степенью экстракции. Наилучшими экстрагентами оказались хлороформ, дихлорэтан и четыреххлористый углерод. При однократной экстракции хлороформом извлекается 97.3-98.2% железа в виде РЛК. Дальнейшие исследования проводили с хлороформом. Содержание железа в органической фазе определяли фотометрически -фенантролином после реэкстракции, а в водной - по разности.
Влияние рН. Максимальная оптическая плотность соответствует полному переходу металла в органическую фазу.
4 5 6 pH
Рис.1. Зависимость оптической плотности от рН водной фазы: 1 - Fe(П)-ДГМФ, 2 -Fe(П)-ДГМФ-Ан, 3 - Fe(П)-ДГМФ-мАн, 4 - Fe(П)-ДГМФ-дАн; СРе = 3.57-10-5 М, СДГМФ =7.2^10-4 М, САм =1.04-10-3 М; КФК-2, I = 0.5 см.
Из рис. 1 видно, комплексы железа(П) экстрагируются в хлороформ в диапазоне рН=4.0-5.4; экстракция уменьшается как при уменьшении, так и при увеличении рН водной фазы. Возрастание степени экстракции в интервале рН 4.0-5.4 можно объяснить существованием в растворе свободного и протонированного амина. При рН выше 6 амины находятся иссключительно в свободном состоянии. Поэтому экстракция уменьшается. С другой стороны, с повышением рН увеличиваются концентрации в водном растворе неэкстрагирующихся комплексов [РеЯ2] -, так как диссоциация Н3Я по второй
сульфгидрильной группе продолжает возрастать.
Влияние концентрации лигандов и времени выдерживания. Для выбора оптимальных условий изучено влияние концентрации реагирующих веществ, температуры и времени на образование разнолигандных комплексов. Выход комплексов максимален при концентрации 7.2-10-4 моль/л ДТАФ и 1.04-10-3 моль/л Ам.
РЛК железа с ДТАФ и Ам устойчивы в водных и органических растворителях и не разлагаются в течение трех суток, а после экстракции - больше месяца. Максимальная оптическая плотность достигается в течение 3 мин. Разнолигандные комплексы устойчивы при нагревании до 700С.
Степень извлечения в виде РЛК не зависит от соотношения объемов водной и органической фаз в широком интервале (от 5:5 до 100:5), что позволяет проводить одновременное концентрирование и фотометрическое определение железа. Значение коэффициента концентрирования достигает 20-ти.
Спектры поглощения. Максимальный аналитический сигнал при комплексообра-зовании железа с ДТАФ и Ам наблюдается при 560-575 нм (рис. 2). ДТАФ максимально поглощают при 276-280 нм. Батохромный сдвиг составляет 284-295 нм. Контрастность реакций высока: исходные реагенты почти бесцветны, а комплексы - красно-фиолетового цвета. Молярные коэффициенты поглощения составляют в=(3.12-3.57)-104. В присутствии Ам резко увеличивается молярный коэффициент поглощения комплекса, бато-хромно сдвигается полоса поглощения, рН комплексообразования смещается в более кислую область.
Состав комплексов и механизм комплексообразования. Методом Назарен-ко было установлено, что комплексообразу-ющей формой железа является Бе2+ [13, 14]. При этом число атомов водорода, вытесняемых им из одной молекулы ДТАФ, оказалось равным 1.
Стехиометрию исследуемых комплексов устанавливали методами сдвига равновесия, относительного выхода Старика Барба-неля и прямой линии [15].
Рис.2. Спектры светопоглощения комплексов железа с ДТМФ и Ам: 1 - Ре(П)-ДТМФ, 2 -Ре(П)-ДТМФ-Ан, 3 - Ре(П)-ДТМФ-мАн, 4 - Ре(П)-ДТМФ-дАн; СРе=3.57^10-5 М, Сдтмф = 7.2-10-4 М, Сам = 1.04^10-3 М; СФ-26, I = 1 см.
Все методы показали, что соотношение компонентов в однороднолигандном комплексе составляет 1:2, а в разнолигандных комплексах - 1:2:4. При взаимодействии железа с ДТАФ образуется анионные комплексы, состава Бе(ДТАФ) . Данные, приведенные на
рис. 3, показывают, что в составе РЛК на один моль металла приходятся четыре моля Ам. Синтезирован и исследован методами химического анализа и ИК-спектроскопии ком-
плекс Те(Ш) с ДТМФ и Ан.
Исчезновение ярко выраженной полосы при 2580 см-1, наблюдаемое в спектре ДТМФ, и появление в спектрах комплекса Те(П)-ДТМФ-Ан двух полос поглощения, одна из которых смещена в сторону меньших частот, означает, что одна из сульф-гидрильных групп участвует в образовании комплекса. Ярко выраженная полоса валентных колебаний гидроксильной группы в области 3200-3600 см-1 с максимумом при 3460 см-1 смещается в область меньших волновых чисел до 3050-3140 см-1 с одновременным уменьшением интенсивности, что свидетельствует об участии этой группы в образовании координационной связи в ионизированном состоянии. Обнаружение полос поглощения при 1380 см-1 указывает на наличие координированного, а полос поглощения при 2415-2425 см-1 - на наличие протонированного анилина [16, 17]. Произведенные расчеты показали, что разноли-гандные комплексы в органической фазе не полимеризуются и находятся в мономерной форме (у=1.01-1.05) [18].
Механизм образования РЛК можно описать следующим образом. Ионы железа при взаимодействии с двумя молекулами ДТАФ и двумя молекулами Ам образуют двухзарядный анионный комплекс, который
X_
- А
№1 |
-4.0 / -3.5
/о
lg Ax Дпзх Ax 2
0.5 №] I 1 / / 1
-4,0 / -3,5
-0.5
A
Дпах
0.5
-0.5
2
а б
Рис.3. Определение соотношения компонентов в РЛК методом сдвига равновесия для Бе -ДТБФ-Ан (а) и Бе -ДТБФ-мАн (б): 1 - Бе:ДТБФ, 2 - Бе:Ам; СРе(п)= 3.57 -10-5 М; СФ-26, 1=1 см.
экстрагируется двумя молекулами протони-рованного Ам. Состав экстрагируемых комплексов можно представить формулой [Бе(ДТАФ)2(Ам)2](ЛмН)2.
При электролизе растворов разноли-гандных комплексов не наблюдалось их передвижения ни к аноду, ни к катоду даже после длительного пропускания тока, т. е. они электрически нейтральны. Опыты вели обычным способом в и-образной трубке с двумя кранами при напряжении 180-200 В и силе тока в 0.5-0.8 мА. Электролиз проводили на протяжении 3 ч.
Учитывая молярное соотношение компонентов в составе комплексов, комплексо-образующую форму центрального иона, мономерность комплексов в органической фазе, а также данные ИК-спектроскопического и химического анализов, можно предположить, что Бе(11) с ДТАФ и Ам образует раз-нолигандный комплекс (рис. 4).
Рис. 4. Предполагаемая структура комплекса Fe(П)-ДГМФ-Ан.
В табл. 2 приведены некоторые аналитические характеристики методик определения Бе(11).
Учитывая состояние реагента в растворе и комплексообразующую форму иона
железа(11), образование и экстракцию РЛК железа можно выразить нижеследующими уравнениями:
Fe2++ 2H2R" + 2Am ~ [Fe(HR)2(Am)2]2" + 2H+ [Fe(HR)2(Am)2]2"+2AmH+^ ~ [Fe(HR)2(Am)2]2-(AmH+)2 {[Fe(HR)2(Am)2f(AmH+)2}B~ ^{[Fe(HR)2(Am)2]2"(AmH+)2}орг
Влияние посторонних ионов. Изучение влияния посторонних ионов на фотометрическое определение железа показало, что в присутствии гидрофобных аминов значительно увеличивается избирательность реакции (табл.3).
Определению железа с ДТАФ и Ам не мешают ионы щелочных, щелочноземельных и редкоземельных элементов, а также Al, Ga(III), Tl(III), Pb(II), Ti(IV), Nb(V),
Ta(V), F", Cl", I", Br", PO4", SO2",
о__о_
SO4 , NO2, NO3 и C204 . Мешающее влияние Mn(II), Co(II), Ni(II) и Cd(II) устраняли осаждением Fe(III) аммиаком.
Экстракты разнолигандных комплексов железа подчиняются основному закону светопоглощения при концентрациях 0.024.4 мкг/мл (рис.5).
Методом пересечения кривых [15] определены составы разнолигандных комплексов и вычислены их константы устойчивости. Данные, полученные для построения градуировочных графиков, были обработаны методом наименьших квадратов [19]. Уравнения градуировочных графиков приведены в табл. 4. На их основании рассчитывали предел фотометрического обнаружения (ПрО) и предел количественного определения (ПрКО) железа в виде РЛК.
Таблица 2. Химико-аналитические характеристики РЛК железа с ДТАФ и Ам
Соединение рН Х, ДХ, е-10"4 Рабочий диапазон,
образования оптимальная нм нм мкг/мл
Fe-ДТМФ 3.5-8.2 4.4-5.9 540 64 1.69 0.6-22
Fe-ДТМФ-Ан 3.2-7.0 4.0-4.9 560 284 3.12 0.5-20
Fe-ДТМФ-мАн 3.3-7.3 4.2-5.0 563 287 3.25 0.5-20
Fe-ДТМФ-дАн 3.5-7.5 4.3-5.2 565 289 3.45 0.5-22
Fe-ДТБФ 3.6-8.4 4.6-6.2 545 265 1.86 0.6-24
Fe-ДТБФ-Ан 3.4-7.2 4.2-5.1 568 288 3.25 0.5-20
Fe-ДТБФ-мАн 3.5-7.3 4.4-5.2 572 292 3.35 0.5-22
Fe-ДТБФ-дАн 3.7-7.6 4.6-5.4 575 295 3.57 0.5-22
Таблица 3. Влияние посторонних ионов на определение железа (II) с ДТМФ и БФен. п=6, Р=0.95 (взято 50 мкг Бе(11))_
Ион Мольный избыток иона Маскирующий реагент Найдено, мкг Sr
Co(II) 50 50.0 0.04
Ni(II) 50 49.8 0.02
Cd(II) 200 49.5 0.04
Bi(III) 200 50.2 0.02
Cu(II) 20 тиомочевина 49.2 0.04
Zr(IV) 50 49.8 0.03
W(VI) 25 щавелевая кислота 49.6 0.05
Hg(II) 40 50.3 0.05
Ti(IV) 30 49.8 0.03
V(IV) 20 50.6 0.03
Mo(VI) 15 фторид натрия 49.4 0.04
Cr(III) 120 49.5 0.06
Nb(V) 50 фторид натрия 50.2 0.04
Ta(V) 50 фторид натрия 49.6 0.06
uo2+ 50 49.2 0.03
Fe(III), мкг/мл
Рис. 5. Зависимость оптической плотности экстрактов РЛК от концентрации железа: 1 - Бе(11)-ДТМФ-Ан, 2 - Бе(11)-ДТМФ-мАн, 3 - Бе(11)-ДТМФ-дАн; СР=3.5740-5 М, Сдтмф= Сам=8.0^10-4 М; СФ-26,1 = 0.5 см.
Экстракционно-фотометрические методы, основанные на введении в раствор тяжелых органических катионов, компенсирующих отрицательный заряд анионного комплекса и уменьшающих его гидрофиль-ность, позволяют существенно повысить избирательность и часто, за счет концентрирования, несколько повысить чувствительность определения элементов.
Сравнение аналитических возможностей исследованных реагентов и гидрофобных аминов показывает, что контрастность и чувствительность реакции с ДТБФ больше, чем с ДТМФ.
В табл. 5 приведены данные, позволяющие сравнить аналитические характер и-стики методик определения железа с некоторыми уже известными методиками.
На основании результатов спектрофо-тометрического исследования железа(11) с ДТАФ и гидрофобными аминами разработаны методики определения железа в различных объектах.
Определение железа в почве. Разработанные методики определения железа применены для определения его в навеске почвы светло-каштанового цвета, взятой из прикаспийской зоны.
Навеску, тонко растертую в агатовой ступке (5 г), прокаливали в муфельной печи в течение 3 ч. После охлаждения навеску обрабатывали смесью из 16 мл концентрированной HF, 5 мл концентрированной HNO3 и 15 мл концентрированной HCl и растворяли в графитовой чашке при 50-60иС. С целью удаления избытка фтороводорода трижды добавляли в раствор по 8 мл концентрированной HN03 и выпаривали каждый раз до 56 мл. Затем раствор переводили в мерную колбу емкостью в 100 мл, и объем доводили до метки дистиллированной водой. Отбирали аликвотную часть полученного раствора, переносили в делительную воронку, добавляли 1 М HCI до получения рН 5 и 2.0 мл 0.01 М ДТМФ. После тщательного перемешивания прибавляли 2.2 мл 0.01 М Ам.
Объем органической фазы доводили до 5 мл хлороформом, а общий объем - до 25 мл дистиллированной водой. Смесь встряхивали 5 мин. После расслаивания фаз светопоглощение экстрактов измеряли на КФК-2 при 490 нм в кювете с толщиной 0.5 см. Содержание железа находили по градуировочному графику. Разработанные методики определения содержания железа в почве контролировали широкоприме-няемыми фотометрическими методами и атом-но-абсорбционным методом (ААС).
Таблица 5. Сравнительные характеристики методик определения железа
Таблица 4. Аналитические характеристики тройных комплексов железа с дитиолфенолами и Фен
Параметр Fe-ДТМФ-Ан Fe-ДТМФ-мАн Fe-ДТМФ-дАн
уравнение градуировочных графиков у = 0.025 + 0.315 x у = 0.021 + 0.326 x у = 0.029 + 0.335 x
коэффициент корреляции 1.0043 0.9982 0.9979
линейный диапазон градуировочных графиков, мкг/мл 0.05-3.6 0.04-3.8 0.02-4.0
предел обнаружения (ПрО), нг/см3 9.7 9.5 9.3
предел количественного определения (ПрКО), нг/см3 32 31 30
чувствительность, нг/см2 1.79 1.72 1.62
константа устойчивости рк 8. 5 8.52 8.69
константа равновесия Кр 5.75 5.85 5.93
константа экстракции Кр 10.7 11.0 11.3
Степень окисления Реагент pH Растворитель X, нм е-10-4 Литература
Известные методики
+3 галловая кислота+анилин 4-5 н-амиловый спирт 560 0.44 [20]
+3 сульфосалициловая кислота 1.2 528 0.38 [2]
+2 фенантролин 2-9 изоамиловый спирт 512 1.1 [10]
+2 батофенантролин 4-7 хлороформ-этанол 533 2.24 [1]
П редлагаемые методики
+2, +3 ДТБФ+Ан 4.2-5.1 хлороформ 568 3.25
+2, +3 ДТБФ+мАн 4.4-5.2 хлороформ 572 3.35
+2, +3 ДТБФ+дАн 4.6-5.4 хлороформ 575 3.57
Полученные результаты представлены в табл. 6. Результаты предлагаемой методики, ААС и фотометрических методик хорошо согласуются между собой.
Определение железа в мясе. Навеску (3г) говяжьего мяса помещали в фарфоровый тигель и высушивали до удаления влаги, после чего озоляли сначала на открытом огне, затем в муфельной печи при 500иС. Для ускорения озоления вынимали тигель из печи, охлаждали, содержимое тигля смачивали 3%-ным раствором H2O2, подсушивали на водяной бане и в сушильном шкафу и вновь прокаливали до получения однородной массы бурого цвета. В охлажденную золу дважды прибавляли по 2 мл 2М HCl, нагревали
на водяной бане, перемешивая стеклянной палочкой. Фильтровали в химический стакан, нагревали на водяной бане до 600С, прибавляли 5 мл 1%-ного раствора алюмоаммоний-ных квасцов, 5 г NH4Cl и концентрированный NH4OH. Для коагуляции осадка гидрок-сидов железа и алюминия раствор выдержали при 600С. Стакан и осадок промывали пять раз горячей водой с добавлением нескольких капель NH4OH. Осадок растворяли в 10 мл 2М HCl, фильтровывали в колбу емкостью в 100 мл, и объем доводили до метки дистиллированной водой. Отбирали аликвотную часть полученного раствора и в нем определяли содержание железа с ДТБФ и Ам (табл.6.)
Метод x • 10-2 , % ^ 10-2 Sr x ±'';s 4n
Почва
ААС 2.72 0.106 0.039 (2.72+0.11) 10-2
Роданидный 2.70 0.113 0.042 (2.70+0.12) 10-2
ДТМФ+Ан 2.68 0.094 0.035 (2.68+0.10) 10-2
ДТБФ+мАн 2.69 0.073 0.027 (2.69+0.08) 10-2
Мясо
Роданидный 2.92 0.134 0.045 (2.92+0.14) 10-2
Сульфосалицилатный 2.95 0.127 0.043 (2.95+0.13) 10-2
ДТБФ+мАн 2.91 0.105 0.036 (2.91+0.11) 10-2
ДТБФ+дАн 2.93 0.117 0.038 (2.92+0.12) 10-2
Таблица 6. Результаты определения железа в различных объектах (n=6, Р=0.95).
Определение железа(Ш) в природных водах. 500 мл природной воды упаривали до 25 мл, выпавший осадок отфильтровывали. Фильтрат с промывными водами переносили в колбу объемом 100 мл и разбавляли до метки дистиллированной водой. Затем в делительную воронку отбирали алик-вотную часть, вводили определенное количество железа(Ш) в области прямолинейности градуировочного графика и определяли содержание железа с ДТАФ и Ам. Установлено, что содержание железа в природной воде составляет 0.140 мкг/мл. Среднее относительное стандартное отклонение определения составило 0.03.
Список литературы
1. Марченко З., Бальцежак М.К. Методы спек-трофотометрии в УФ и видимой областях в неорганическом анализе. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2007. 711 с.
2. Умланд Ф., Янсен А., Тириг Д., Вюнш Г. Комплексные соединения в аналитической химии. М.: Мир, 1975. С. 286.
3. Упор Э., Махои М., Новак Д. Фотометрические методы определения следов неорганических соединений. М.: Мир, 1985. 359 с.
4. Коломиец Л.Л. Использование производной спектрофотометрии для избирательного определения никеля, кобальта, меди и железа(Ш) с 4-(2-пиридилазорезорцином) в бинарных смесях // Журн. аналит. химии. 1999. Т. 54. № 1. С. 34-36.
5. Safavi A., Mir M., Abdollahi H. Simultaneous spectrophotometric determination of iron. titanium and aluminium by partial least-squares calibration method in micellar medium //J. Anal. Lett. 2003. V. 36. № 3. P. 699-717.
6. Рустамов Н.Х., Алиева А.А., Агамалиева М.М. Экстракционно-фотометрическое определение железа(Ш) с ароматическими диаминами и ди-нитробензолазосалициловой кислотой // Хим. проблемы. 2003. № 2. С. 83-86.
7. Алиева А.А., Мамедова М.Ф., Чырагов Ф.М. Спектрофотометрическое определение железа (III) с бис-[2.3.4-тригидроксифенилазобензи-дином и гидрофобными аминами в виде раз-нолигандных комплексов // Вестн. БГУ. 2006. № 2. С. 35-39.
8. Рустамов Н.Х., Керамова А.А. Экстракцион-но-фотометрическое определение железа(Ш) с гетероциклическими диаминами и азопроиз-водными салициловой кислоты //Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2009. Т. 75. № 5. С. 3-8.
9. Нагиев Х.Д., Еспанди Ф., Алиева Р.А., Гюл-лярли У.А., Чырагов Ф.М. Определение микроколичеств железа в фруктах // Аналитика и контроль. 2013. Т. 17. № 1. С. 107-111.
10. Пешкова В.М., Громова М.И. Методы абсорбционной спектроскопии в аналитической химии. М.: Высш. школа, 1976. 280 с.
11. Фарзалиев В.М., Кулиев Ф.А., Джафарова Н.А., Алиев А.С, Гусейнова Я.Т. 2,6-димеркапто-4-трет--бутилфенол как ингибитор окисления углеводородов. A.c. № 595304. СССР. 1978.
12. Альберт А., Сержент Е. Константы ионизации кислот и оснований. М.-Л.: Химия, 1964. 232 с.
13. Назаренко В.А.,Бирюк Е.А. Исследование химизма реакций ионов многовалентных элементов с органическими реагентами // Журн. аналит. химии. 1967. Т. 22. № 1. С. 57- 64.
14. Назаренко В.А. Взаимодействие ионов многовалентных элементов с органическими реагентами // Тр. комис. по аналит. химии АН СССР. М.: Наука, 1969. Т. 17. С. 22.
15. Булатов М.И.. Калинкин И.П. Практическое руководство по фотоколориметрическим и спектрофотометрическим методам анализа. М.-Л.: Химия, 1986. 432 с.
16. Накамото К. ИК-спектры и спектры КР неорганических и координационных соединений. М.: Мир, 1991. 536 с.
17. Беллами Л.Бж. Инфракрасные спектры сложных молекул. М.: Изд-во иностранной литературы, 1963. 592 с.
18. Ахмедли М.К., Клыгин А.Е., Иванова Л.И., Баширов Э.А. О химизме взаимодействия ионов галлия с некоторыми сульфофталеина-ми // Журн. неорган. химии. 1974. Т. 19. № 8. С. 2007-2012.
19. Дорохова Е.Н., Прохорова Г.В. Аналитическая химия (физико-химические методы анализа). М.: Высш. школа, 1991. С. 250.
20. Али-заде Т.Д., Гамидзаде Г.А., Ганиева Э.М. Разнолигандные комплексы железа(Ш) с галловой кислотой и анилином. Экстракционно-фотометрическое определение железа // Журн. аналит. химии. 1978. Т. 33. № 2. С.332-335.
2,6-DiTiOL-4-ALKiLFENOLLAR DaMiRlN(n,ni) EKSTRAKSiYALI-FOTOMETRiK TOYiM UCUN ANALiTiK REAGENT KiMi
K.O.Quliyev, N.A.Verdizade
Spektrofotometrik usullarla damirin(II, III) 2,6-ditiol-4-alkilfenollarla (2,6-ditiol-4-metilfenol va 2,6-ditiol-4-tret-metilfenol) va hidrofob aminlarla kompleksamalagalma reksiyasi tadqiq edilmi§dir. Hidrofob amin kimi anilin, N-metilanilin va N,N-dimetilanilin istifada edilmi§dir. Muxtalifliqandli komplekslarin amalagalma va ekstraksiya §araiti tadqiq edilmi§ va komplekslarda komponentlarin nisbati muayyan edilmi§dir. Muxtalifliqandli komplekslar zaif tur§ muhitda amala galir (pHopt=4.0-5.4). l§iqudma spektrinda maksimum 560-575 nm-da mu§ahida olunur. Molyar i§iqudma amsali e=(3.12-3.57)-104. Alinan naticalar asasinda torpaqda, atda va tabii sularda damirin tayini ugun fotometrik metodikalar i§lanib hazirlanmi§dir. Taklif olunan metodikalar naticalarin yax§i takrarlanmasi va a§agi tayinetma haddi ila xarakteriza olunur.
Agar sozlar: damir, ekstraksiyali-fotometrik metod, anilin, tayin.
2,6-DITHIOL-4-ALKYLPHENOLS AS ANALYTICAL REAGENTS FOR EXTRACTION-PHOTOMETRIC
DETERMINATION OF IRON(II,III)
K.A.Kuliev, N.A.Verdizadeh
The complex formation of iron(II, III) with 2,6-dithiol-4-alkylphenols (2,6-dithiol-4-methylphenols and 2,6-dithiol-4-tret-methylphenols) and hydrophobic amines have been studied. There were used aniline, N-metilaniline and N,N-dimetilaniline as hydrophobic amines. The optimum conditions for formation and extraction of mixed compounds have been found and components ratios in the complexes have been determined. It is established that mixed-ligands complexes are formed in a weak acidic medium (pHrat =4.0-5.4). The maximum in spectrum of light-absorbing is observed at X= 560-575 nm. Molar coefficient of light-absorbing e =(3.12-3.57)-104. On the grounds of the received data there have been elaborated photometric methods of determining iron in different objects. The proposed methods are characterized by good reproducing and low bounds of discovery.
Keywords: iron, extraction-photometric method, aniline, determination.
