» » » » Органические реагенты, используемые аналитической химии
0

Органические реагенты, используемые аналитической химии

Автор: Adminкатегория: Ученику / Химия / Тестыдата: 23-08-2016, 23:46
Органические реагенты в аналитической практике - это органические соединения различных классов. Они служат для обнаружения или количественного определения химических веществ, а также для разделения, концентрирования, маскирования и т.д Классифицировать органические реагенты на группы можно по разным принципам. Например, по химическому строению; в зависимости от типа определяемых веществ (катионы, анионы, органические вещества); по областям аналитического применения: реагенты для гравиметрии, титриметрии, фотометрии или люминесцентного анализа; индикаторы; экстрагенты; маскирующие реагенты и т.д.
Аналитические свойства органических реагентов определяются функциональной атомной группировкой, которая представляет собой группу атомов, непосредственно участвующих в аналитической реакции (ОН, NH2, COOH, SH). Природа этой группировки определяет круг веществ, взаимодействующих с органическим веществом, при данных условиях. Согласно гипотезе аналогий, с органическим реагентом взаимодействуют те металлы, которые склонны образовывать устойчивые соединения с простыми неорганическими веществами, содержащими группы атомов, которые входят в функциональную группировку молекулы реагента. Например, элементы, склонные давать устойчивые сульфиды, взаимодействуют с органическими реагентами, содержащими меркаптогруппу, а элементы, склонные давать устойчивые аммиакаты - реагентами, содержащими аминогруппу.
Для характеристики избирательности обычно перечисляют химические элементы (или соединения), которые взаимодействуют с данным органическим реагентом при определенных условиях. Чем меньше таких элементов, тем выше избирательность. При использовании избирательного реагента упрощаются методы определения, повышается их экспрессность и надежность. Специфичным называют реагенты, взаимодействующие только с одним элементом. Таких реагентов мало. Избирательность можно повысить, изменяя условия выполнения реакции или модифицируя структуру самого реагента, т.е. синтезируя аналоги данного органического реагента. Первый путь сводится к подбору оптимальных условий выполнения реакции, в частности рН среды. Универсальный способ повышения избирательности анализа - применение различных маскирующих веществ.
Органические реагенты в аналитической лаборатории используются как:
1) растворители. Например: этиловый спирт, керосин, ацетон, бензол.
2) осадители в гравиметрическом анализе при определении неорганических и органических веществ. Например, диметилглиоксим осаждает Pd2+ и Ni2+; 8-гидроксихинолин - А13+, тетрафенилборат натрия - К+ и NH4+. Получаемые осадки практически не содержат адсорбированных, окклюдированных или других примесей, легко фильтруются и промываются. После высушивания многие из них могут служить гравиметрической формой с хорошим фактором пересчета. Благодаря избирательности органические и растворимости многих осадков в органических растворителях органические осадители часто используют для разделения (отделения) элементов.
3) соосадители для выделения элементов из разбавленных растворов. Например, в виде комплекса с арсеназо I Am соосаждается с осадком, образованным арсеназо I и кристаллическим фиолетовым. Лучшими осадителями (и соосадителями) являются органические реагенты, содержащие гидрофобные заместители.
4) первичные стандартные растворы в титриметрии. Легко получаемые в чистом виде и устойчивые органические реагенты, из которых можно приготовить растворы точно известной концентрации (или быстро установить последнюю простыми методами), применяют в качестве первичных стандартов. Примерами таких реагентов могут служить щавелевая, фталевая, янтарная, 4-нитробензойная кислоты, дифенил-гуанидин, N-бромсукцинимид.
5) титранты. Например, растворы аскорбиновой кислоты (в аскорбинометрии) применяют для титрования окислителей - Fе(III), Hg(II), I2, Вг2, Сr2O72-, а также нитро-, нитрозо-, азо- и иминогрупп в органических соединениях. Гидрохинон служит титрантом для определения окислителей - Аu (III), Се(IV). Реагент Фишера (раствор I2 и SO2 в смеси пиридина и метанола) широко применяют для определения воды. Наиболее часто в качестве титрантов используют комплексоны, особенно динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты).
6) индикаторы. Для установления конечной точки титрования часто служат индикаторы, большинство которых представляют собой органические соединения.
7) экстрагенты. Экстракцией можно выделять элементы из очень разбавленных растворов. Для этого элемент переводят в гидрофобное соединение, например, с помощью органических реагентов. В некоторых случаях "активный" экстрагент сам образует экстрагирующееся соединение и сам сольватирует его. В других случаях экстрагент только растворяет экстрагируемое соединение, для образования которого необходимо добавить реагент (купферон, 8-гидроксихинолин). Экстрагентами может быть изоамилацетат, метилэтилкетон, циклогексанон, трибутилфосфат, ди-2-этилгексилфосфорная кислота и др.
8) фотометрические реагенты. Большинство фотометрических методов основано на образовании окрашенных комплексных соединений органических реагентов с определяемыми элементами, обычно катионами металлов. При этом неокрашенные реагенты (например, 2,2'-дипиридил, сульфосалициловая кислота для Fe) более избирательны, но менее чувствительны, чем окрашенные. Примерами окрашенных реагентов для фотометрического анализа могут служить арсеназо III, пирокатехиновый фиолетовый, ксиленоловый оранжевый, фосфоназо, широко применяемые для определения Al, Th, суммы РЗЭ и др.
Некоторые органические вещества служат компонентами буферных растворов, например, бензойная, D-винная, аминоуксусная, лимонная и фталевая кислоты, мочевина, уротропин. Многие реагенты способные образовывать комплексные соединения с катионами металлов, применяют как маскирующие агенты. К ним относятся комплексоны, винная, лимонная, сульфосалициловая, аскорбиновая кислоты. Желатин, поливиниловый спирт служат стабилизаторами различных суспензий. Иногда используют окислительно-восстановительные свойства органических реагентов. Например, тиомочевиной восстанавливают Mo(VI) и Fe(III) в некоторых методах их определения, ферроценом - Re (VII), Mo(VI), V(V), Ce(IV) и другие элементы при их фотометрическом, титриметрическом или амперометрическом определении.

Теги:

Другие новости по теме:

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.