ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кинетическая реакция для определения железа с применением стильбексона. С. У. Крейнгольд, Е. А. Божевольнов из "Химические реактивы и препараты Выпуск 26" В литературе описаны два типа люминесцентных реакций на железо [1]. К первому относится реакция железа с салициловой кислотой, приводящая к исчезновению свечения реагента. Реакции этого типа нечувствительны и неспецифичны. Известна такл е хемилюминесцентная реакция на железо, протекающая в системе люминол — перекись, водород — железо [1]. Эта реакция также малочувствительна. Медь и кобальт являются катализаторами этой же реакции при меньших концентрациях, чем железо. [c.257] Нами описана чувствительная (0,0005 мкг1мл) люминесцентная реакция на железо, осуществляемая с помощью 4,4 -диамин- (N,N,N, N - тетракарбоксиметил) - стильбен - 2,2 -дисульфокислоты (стильбексон). Флуоресценция реактива в кислой среде исчезает в присутствии перекиси водорода вследствие каталитического действия следов железа (П1). Реакция весьма избирательна [2]. [c.257] Реагент является слабым комплексообразователем в кислой среде. Об этом свидетельствуют величины третьей и четвертой констант ионизации реагента, определенные нами по данным потенциометрического титрования [3], представленным на рис. 2. [c.259] В табл. 1 приведены данные для графического расчета (по методу Шварценбаха [3]) величин рКз и рК . [c.259] Графическое определение рКз и рКл представлено на рис. 3 рКз = 3, 10, рК.1 = 4,94. [c.259] В присутствии комплексона III, фтористого натрия, о-фенантролина и других комплексообразователей реакция не протекает вообще или протекает очень медленно. [c.259] В табл. 2 представлены результаты изучения влияния различных комплексообразователей на скорость реакции. [c.259] В спектре поглощения продукта каталитического превращения реагента (рис. 4) отсутствует полоса, отвечающая электронным переходам по цепи сопряженных связей молекул, в то время как в спектрах поглощения 4,4 -диаминстильбен-2,2 -дисульфокислоты и реагента эта полоса существует. [c.259] Для выяснения роли комплексообразования в каталитическом процессе нами была изучена зависимость скорости реакции от концентрации водородных ионов. [c.262] Из данных табл. 3 видно, что скорость реакции в уксуснокислых буферных растворах возрастает по мере уменьшения pH раствора в солянокислых растворах снижение pH приводит к замедлению реакции. Скорость реакции не зависит от концентрации ионов хлора вплоть до = 0,135. Сложный характер зависимости скорости реакции от pH раствора можно объяснить специфическим влиянием прочности комплекса реагента с железом на скорость реакции. В нейтральной и слабокислой среде комплекс железа с реагентом и с продуктами каталитического превращения реагента относительно прочен, ион железа гидролизован и, по-видимому, координационно насыщен, и Н2О2 не входит в состав комплекса. В кислой среде нри pH 1—2 прочность комплекса железа с реагентом настолько мала, что скорость реакции уменьшается. [c.264] Изучено влияние концентрации перекиси водорода на скорость реакции (рис. 7). [c.264] Судя по приведенной на рис. 8 зависимости константы скорости реакции от концентрации перекиси водорода, формальное уравнение кинетики реакции должно включить концентрацию перекиси водорода в дробной степени. [c.264] В соответствии с теорией Бренстеда-Бьеррума ионная си-, ла должна оказывать влияние на скорость реакции между ио- нами в растворе [5]. [c.264] На рис. 9 показано, что в интервале ц = 0,035—0,135 изменение ионной силы не влияет на скорость реакции. Этот факт свидетельствует о том, что скорость реакции определяется или процессом с участием незаряженных молекул, или процессом распада частиц. [c.264] Большие концентрации хлористого лития и хлористого цезия (50—100 мг ъ Ъ мл VI более) приводят к уменьшению скорости реакции. [c.264] На основании изучения реакции найдены оптимальные условия ее проведения 0,03—0,17 М уксусная кислота (pH 3), концентрация перекиси водорода — 0,006%—0,12%, концентрация реагента — 2,0.10 моль л. Применяя дважды дистиллированную воду и ледяную уксусную кислоту X. ч., можно определять не менее 0,0005 мкг железа в 1 мл раствора. В условиях опыта до 100 мкг перечисленных ионов не проявляют каталитической активности Na+, Li , К+, Rb+, s+, Ag+, a2+, Ba2+, Sr +, Mg2+, Be +, Al +, S +, 03 +, In +, La +, d2+, Hg2+, Pb2 , r3+, Sb +, Mn +, Re +, Ni2+, Ru +. [c.266] Не мешают определению железа до 10 мкг следующих ионов Sn +, Th +, Теб+, u +, Pd2+, Pl +, Со +, Мо +, Zr +. Определение 0,10 мкг Fe + можно проводить в присутствии 20 мг КН Оз, K2SO4, K I в 5 мл раствора. [c.266] Для определения железа в объектах необходимо выбрать вариант кинетического метода. [c.266] Несмотря на большую точность определений при использовании метода тангенсов [6], этот метод имеет существенный недостаток—требует много времени для выполнения анализа. Мы рекомендуем пользоваться методом фиксированного времени. [c.266] По описанной методике выполнен ряд определений содержания железа в дистиллированной воде, солях и кислотах. [c.267] Вернуться к основной статье