Научная статья на тему 'К вопросу моделирования комплексообразования в системе Са2+- лимонная кислота'

К вопросу моделирования комплексообразования в системе Са2+- лимонная кислота Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
232
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим наукам , автор научной работы — Погребная В. Л., Китайгородский И. А., Волков О., Корнена Е. П., Бутина Е. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «К вопросу моделирования комплексообразования в системе Са2+- лимонная кислота»

547,477,1:546.41 —386:543.257.1.001.57

К ВОПРОСУ МОДЕЛИРОВАНИЯ КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ В СИСТЕМЕ Са2+-ЛИМОННАЯ КИСЛОТА

В.Л, ПОГРЕБНАЯ. И. А, КИТАЙГОРОДСКИМ. О. ВОЛКОВ, Е.П. КОРНЕНА, Е.А, БУТИНА, Ж.В. КАПУСТЯНСКАЯ, Х.Р, БЛЯГОЗ,

Т.Н. БОКОВИКОВА

Краснодарский ордена Трудового Красного Знамени пол и техн и чески й и нет. и ту т

Способностью разрушения комплексных соединений негидратируемых фосфолипидов с ионами кальция, магния, железа и других металлов обладает лимонная кислота, являющаяся более сильным лигандом, чем фосфолипиды, и образующая с ионами металлов комплексные соединения. В литературе приводятся молекулярные соотношения растительное масло—лимонная кислота для требуемой глубины гидратации фосфолипидов растительных масел И!. Эти исследования носят эмпирический характер, поэтому представляется интересным выявить возможные комплексные соединения в системе Ог—Са^+ путем моделирования процесса комплексообразования в указанной сис-

теме с целью получения констант устойчивости и степени накопления комплексов. Ион кальция был выбран как один из основных, присутствующих в фосфолипидах.

Для построения матрицы стехиометрии при моделировании комплексообразования использовали метод Ирвинга и Россоти [2] — расходящиеся рН-метрические кривые протонизации и титрования кислоты и присутствии комплексообразовате-ля. Опыты проводили на прецизионном рН-мет.ре И-130 с термостатированной ячейкой и графопостроением кривых титрования. Для определения констант протонизации в ячейку помещали 50 мл 2-10 • моль/л раствора лимонной кислоты и в последующем опыте — 50 мл 5 МО ^ моль/л хлорида кальция в растворе лимонной кислоты. Ионная сила поддерживалась 0,1 М раствором хлорида натрия и составляла 0,1, температура 298 К.

В основу расчетов констант нестойкости комплексов положен метод Бьерума с использованием

рН-метрические кривые титрования 5'10 ^ моль/л ОяС12 в присутствии лимонной кислоты (кривая 2) и лимонной кислоты 2 ‘10 ^ моль/л (кривая I) при I = 0.1 (1 М N я С!)

более ] коэфф] Расс; модейс ля, мы' дящиес

1. Н:

ванной

2. О

3. №

4. Н<

5. а

6. Н;

7. Н(

8. а

Эти Л' чбетво Коне новесш

9,53-10

станты СЛедуЮ! 6,12-10 Из г устойч! ченное оптима тель:ли компле! восполь ния ХЛ( ты., изо

Ю.А.

о.н.

Московск технолог Государа им. ИМ.

Цель ких кат

ч

1943

Ю1.57

|сти и я был лих в

)И MQ-

овали

циеся

грова-

эваге-

метре

)ПОСТ-

я кон-Ю мл .1 и в 1 хло-Ион-орида

комп-

нием

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ, ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 1-2, 1993 49

более широкого соотношения стехиометрических коэффициентов в реакции комплексообразования.

Рассматривая двухкомпонентную систему взаимодействия комплексона и комплексообразовате-ля, мы предположили следующие продукты, находящиеся в равновесии:

1. НзОг — лимонная кислота в недиссоцииро-ванной форме;

2. СаС1г — несвязанный хлорид кальция;

3. НзС^- — I ступень протонизации;

4. НОг2~~ — II ступень протонизации;

5. О ~ — III ступень протонизации;

6. Н2Ог—:Са2+ 1:1;

7. НОг2~:Са2+ 1:1;

£ 8. С1г3”;Са2+ 1:1.

» Этим равновесиям будет соответствовать коли-

1 чбство выделенных протонов: 0; 0; 1; 2; 3; 1; 2; 3.

Константы протонизации, соответствующие рав-щ новесиям 1—5, составляют: 1 — 0; 2 — 0; 3 —

9,53 -10-4; 4 — 3,46-10-8; 5 — 5,58 ПО-14. Кон-& станты нестойкости, согласно равновесиям 6—8,

V следующие: 6 — 3,89 • 10 4; 7 — 8'10 8 —

? 6,12 ■ 10—10.

I) Из приведенных данных видно, что наиболее

устойчивым будет комплексное соединение, полученное по равновесию 8. Однако для установления оптимального соотношения комплексообразова-тель:лиганд следует рассчитать долю накопления комплексов в зависимости от pH среды. Для этого ,воспользовались рН-метрической кривой титрования хлорида кальция в растворе лимонной кислоты, изображенной на рисунке.

Доля накопления комплексов в соответствии» с равновесиями 6—8 при pH = 2,44 следующая: 6 — 1,74 ■ 10—4; 7 — 4,92-10-5; 8 — 6,49 * 10_7. Эти данные свидетельствуют о том, что в области pH = 2,44 комплекс существует в форме, соответствующей равновесию 6. При более высоких pH = 5 наибольшая доля накопления комплексов соответствует равновесию 7. При pH = 7,5 комплекс существует в виде равновесия 8.

Отсюда следует, что лучше всего разрушать природные фосфатиды не лимонной кислотой, а натриевой солью лимонной кислоты, при этом образуются наиболее устойчивые комплексные соединения

выводы

1. В результате моделирования системы Са2+ — Citr при / = 0,1 рассчитаны константы нестойкости комплексов и степени их накопления в зависимости от pH.

2. На основании констант нестойкости даны практические рекомендации для осаждения фосфа-тидов из растительного масла.

ЛИТЕРАТУРА

1. Корнена Е.П., Арутюнян Н.С. Исследование в области количественного выведения фосфорсодержащих веществ / Тр. ВНИИЖ. — Д.. 1980. — С. о7—63.

2. Rossotti F., Irving Н. // J. Chem. Soc. — 1954. — P. 2904.

Кафедра неорганической химии

Поступила 08.06.92

665.12:66.095.21:66.097

ВЛИЯНИЕ ПОЛИМЕРОВ С СИСТЕМОЙ СОПРЯЖЕННЫХ СВЯЗЕЙ НА ЦИС-ТРАНСИЗОМЕРИЗАЦИЮ ЖИРНЫХ КИСЛОТ

Ю.А. ТЫРСИН, С.В, МЕЩЕРЯКОВ, О.Н. ВИНОГРАДОВА

Московский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт пищевой промышленности Государственная академия нефти и газа им. И.М. Губкина

Цель нашего исследования — поиск термостойких катализаторов для разработки новых техноло-

гических процессов переработки жировое помощью которых можцо было бы регулировать цис-транс-превращения жирных кислот.

В натуральных жирах и маслах ненасыщенные жирные кислоты находятся почти исключительно в цис-изомерной форме. Полиненасыщенные жирные кислоты (линолевая, линоленовая и арахидо-новая) играют важную роль в синтезе биологически активных веществ, таких как простагландины, тромбоксаны и лейкотриены [1].

При получении маргаринов и кулинарых жиров

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.