Полярографическое исследование оксихинолиновых комплексов свинца и кадмия в смеси бензол — этанол (метанол) и четыреххлористый углерод — этанол (метанол) Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

ИЗВЕСТИЯ

ТОМСКОГО ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА им. С. М. КИРОВА

Том 275 1976

ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОКСИХИНОЛИНОВЫХ КОМПЛЕКСОВ СВИНЦА И КАДМИЯ В СМЕСИ БЕНЗОЛ— ЭТАНОЛ (МЕТАНОЛ) И ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТЫЙ УГЛЕРОД — ЭТАНОЛ (МЕТАНОЛ)

ю. а. карбаинов, т. и. бурмистрова

(Представлена научным семинаром кафедры аналитической химии)

Для определения состава и констант нестойкости комплексных ионов нз полярографических данных использовали, как и ранее [1], метод Дефорда и Юма [2]. Применение метода Дефорда и Юма для изучения состава и констант нестойкости комплексных ионов возможно только при наличии обратимого процесса восстановления последних на ртутном капающем электроде. Проверка обратимости производилась нами по уравнению обратимой полярографической волны путем построения зависимо-

I

сти ^--( — ф). Обработка полярограмм в этих координатах пока-

Ь ~ 1

зала, что угловые коэффициенты прямых 1ё--— (— <?) близки к

1а - Ь

0,059 0

теоретическому значению, равному- . При изменении концентра-

п

ции оксихинолина в интервале 0,0035-^0,0535 моль]л в смеси бензол — этанол для кадмия и свинца угловые коэффициенты изменяются в интервале 0,026—0,036. В этих же условиях смеси четыреххлористый углерод—этанол угловые коэффициенты имеют значение 0,026—0,034. В целом это указывает на обратимый характер электровосстановлемия ок-сихинолиновых комплексов свинца и кадмия в изучаемых системах.

Прямая пропорциональная зависимость между предельным током (¡а) и корнем квадратным из значения высоты резервуара со ртутью, найденная в работе, указывает на диффузионную природу предельного тока. Растворы с определенной концентрацией лиганда готовились следующим образом. Отдельно готовился 0,2 N раствор ЫН4Ы03 в этаноле (метаноле), а также растворы оксихинолина определенной концентрации в бензоле или четыреххлористом углероде. Оксихинолин и четыреххлористый углерод предварительно очищались по методикам, описанным в [3—4]. Приготовленные растворы смешивались в соотношении 1:1. В полученную смесь вводилась добавка стандартного раствора свинца или кадмия так, чтобы концентрация их в смеси была равной 1 • 10~6— 3 • Ю-3 моль/л . Приготовленные растворы выдерживались 1—2 суток. Перед опытом рабочий раствор в объеме 5 мл переносился в электролитическую ячейку и интенсивно перемешивался азотом в течение 5—10 мин, после чего снималась полярографическая волна. Опыт повторялся 3—4 раза и рассчитывалось среднее значение потенциалов полуволн.

Таблица 1

Состав и константы нестойкости комплексов свинца и кадмия

Бензол — этанол

РЬ[ОХ] + РЬ[ОХ]2 РЬ[ОХ]^" РЬ[ОХ]~

2,0-Ю-2 2,5-10~4 2,1-Ю-5 1,1-ю-7

СсЦОХ] + С(3[ОХ]2 СсЦОХ]^ Сс1[ОХ]4—

1,7- Ю-2 5,0-Ю~4 1,4-Ю-6 7,0- 10—9

Бензол — метанол

РЬ[ОХ] + РЬ[ОХ]2 РЬ[ОХ]3- РЬ[ОХ]~

1,0-Ю-2 7,8- Ю-3 5,0-Ю-5 3,6- !0~~7

СсЦОХ] + Сс! [ОХ]2 СсЗЮХ]^ С<1[ОХ]~

1,Ы0"2 1,5-10~4 1,25-Ю-5 9,3-Ю"9

Четыреххлористый углерод — этанол

РЬ[ОХ] + РЬ[ОХ]2 РЬ[ОХ]^ РЬ[ОХ]4—

з,з-1о-2 6,6-Ю-3 2,0- Ю-4 1,25-КГ6

С(ЦОХ] + са[ох]2 СсЧОХ]3- С<3[ОХ]—

2,0- Ю-2 2,0-10-4 2,0. Ю-5 6,3-10-8

Четыреххлористый углерод — метано л

РЬ[ОХ]+ РЬ[ОХ]2 РЬ[ОХ]3~ РЬ[ОХ]~

4,0-10—3 2,5-10~4 4,0- Ю-5 1,4- Ю-7

С(3[ОХ] + С<1[ОХ]а Сё[ОХ]7 С<1[ОХ]4—

7,0-10-3 1,3-10~4 3,3-Ю-6 1,0-10~8

В изученном интервале изменений концентраций лиганда были получены полярографические волны с ясно выраженной областью диффузионного тока. С увеличением концентрации лиганда потенциалы полуволн смещаются в отрицательную сторону. Зависимость Дф 1/2—f(lgCn) выражается характерной кривой, указывающей на ступенчатый характер комплексообразования.

Функции Ледена F0(x), Fi(x) и F2(x) для свинца и кадмия выражаются кривыми линиями, функция F$(x)—прямой, под некоторым углом к оси Сл. Такой характер кривых соответствует наличию четырех комплексных соединений с координационными числами, соответственно равными 1, 2, 3, 4.

В табл. 1 представлены найденные из опыта значения констант нестойкости оксихинолиновых комплексов свинца и кадмия в смеси бензол— этанол (метанол) и четыреххлористый углерод — этанол (метанол).

ЛИТЕРАТУРА

1. Ю. А. К а р б а и н о в, А. Г. С т р о м б е р г. Известия ТПИ, т. 174, Томск, изд-во ТГУ 1971 24

2. D. D. Deîord, D. N. Hyme. J. Amer. Chem. Soc., 7,3, 5321 (1951).

3. А. В а й с б е р г, Э. Проскауэр, Дж. Рид дик, Э. Туп с. Органические растворители. М., ИЛ, 1958.

4. С. И. Синяков а, А. Г. Дударева, И. В. Макарова, M. H. T а л а л и-е в а. Сб. «Методы анализа химических реактивов и препаратов». Вып. 5—б, М., ИРЕ А, 1963.