Розділ 2
Реагенти, апаратура, методи дослідження
2.1. Реагенти та апаратура
Для виконання експериментальних досліджень були використані наступні реактиви
та їх розчини:
0,05 М розчин Na3AsО4 готували з As2O3 марки “х. ч.” розчиненням наважки
0,9945 г оксиду в розчині лугу NaOH за методикою [8]: 0,1600 г лугу розчинити у
100 мл дистильованої води, додати наважку оксиду, підігріти на водяній бані при
постійному помішуванні до повного розчинення. До одержаного розчину додати
сульфатну кислоту до встановлення рН 5-6, потім – 10 мл 0,6 М розчину Н2О2.
Дати постояти, після чого прокип’ятити. Розчин охолодити та довести до мітки
100 мл. Для перевірки повного окиснення As(ІІІ) до As(V) до 3-4 крапель
розведеного розчину солі купрум сульфату додати 1-2 краплі 2 М розчину лугу та
1-2 краплі приготованого розчину. В присутності As(ІІІ) випадає жовто-зелений
осад. Стандартизацію проводили методом осаджувального титрування [5] розчином
плюмбум нітрату в присутності барвника ПАР у аміачному розчині;
0,01 М розчин К2НРО4 готували з препарату марки “ч. д. а.” шляхом розчинення
точної наважки;
0,001 М розчини Na2MoО4 і Na2WO4 – з перекристалізованих препаратів
Na2MoО4·2H2O марки “х. ч.” і Na2WO4Ч2H2O марки “ч.” відповідно;
1Ч10-3 М розчин Ві(NO3)3 у 0,1 М H2SO4 готували з безводного препарату Ві(NO3)3
розчиненням точної наважки в концентрованій кислоті та доводили до позначки
дистильованою водою;
2,5 М і 0,5 М H2SO4 – з концентрованої кислоти марки “х. ч.”;
0,01 М розчини 12-вольфрамофосфорної, 12-молібдофосфорної та
10-молібдо-2-ванадофосфорної кислот готували з синтезованих за методикою [170]
препаратів цих кислот розчиненням точних наважок;
10-3 М розчини астразонового рожевого (АР), малахітового зеленого (МЗ),
метилового фіолетового (МФ), родаміну 6Ж, метиленового блакитного (МБ) та
5·10-5 М розчини поліметинових барвників астрофлоксину (АФ) та базакрил
діамантового червоного (БДЧ) готували з перекристалізованих препаратів марки
„х. ч.”;
2Ч10-3 М водний розчин КФ – із очищеного препарату C25H30N3Cl марки “ч. д. а.”,
чистоту КФ перевіряли за відомим молярним коефіцієнтом у етиловому спирті;
1%-ві розчини аскорбінової кислоти та неіонних ПАР (ОП-10, АФ-12, неонол) –
розчиненням 1,0 г наважки речовини у воді і розведенням до позначки 100 мл;
0,67 М розчини оксалатної, цитратної, тартратної оксикислот – із препаратів
Н2С2О4, С6Н8О7, С4Н6О6 марки “х. ч.” відповідно;
Розчинник для елюювання готували з ацетону (10%), етилацетату (30%), бутанолу
(30%) та пропанолу (30%) марок “х. ч.”.
Сорбент марки EL 2240 (вир-во: ООО “Інтерном”, м. Обухів) нарізали кубиками
необхідної маси, очищення проводили за методикою [153].
У ході досліджень електронні спектри розчинів та спектри дифузного відбиття
безпосередньо на твердих носіях реєстрували на спектрофотометрі SPECORD M 40,
спектрофотометрі СФ-26; оптичну густину вимірювали на фотоелектроколориметрі
ФЕК-56ПМ, спектрофотометрі СФ-26; рН розчинів вимірювали іономіром ЭВ-74;
ІЧ-спектри реєстрували на ІЧ-спектрометрі NICOLET “Impact-400” з
фур’є-перетворювачем. Зразки сорбатів сканували на стандартному побутовому
сканері Mustek 1200 UB Plus з дозволом сканування 1200Ч600 dpi. Для розкладання
забарвлення отриманих сканованих зразків на основні кольорові координати
використовували програму на мові Object Pascal в середовищі DELPHI 6.0,
розроблену к.х.н., доцентом кафедри аналітичної хімії Дніпропетровського
національного університету А.Б. Вишнікіним.
2.2. Методи дослідження
В роботі для ідентифікації та дослідження структури одержаних комплексів
використовували методи ІЧ-спектроскопії, спектроскопію дифузного відбиття,
кольорометрію, методи розділення, концентрування, маскування та хімічного
елементного аналізу.
ІЧ-спектроскопія базується на реєструванні коливальних та обертальних рухів
атомів у молекулі під впливом ІЧ-випромінювання. В спектрах проявляються
коливання молекул, які є суперпозицією коливань атомів в ній.
Всі коливання в ІЧ-спектроскопії поділяють на два класи: скелетні (зміщення
атомів на однакову відстань) та характерних груп (зміщення групи на більшу
відстань відносно інших атомів). Скелетні залежать від загальної структури
молекули, їх називають відбитками. Інші не залежать від структури, на їх
положення в ІЧ впливає маса атому та характер зв’язку, котрий оцінюється
силовою постійною. Їх використовують для ідентифікації та визначення сполук.
ІЧ-спектри дуже зручно використовувати для ідентифікації ГПА, особливо
структури Кеггіна. В ІЧ-спектрах проявляються на ділянці 1000 – 700 см-1
асиметричні коливання метал-оксигенових зв’язків: кінцевих Ме=О,
О
місткових лінійних Ме–О–Ме та кутикових Ме Ме,– у вигляді характеристичного
триплету.
При зниженні симетрії ГПА при утворенні ненасиченого 11-ГПА та
монометалзаміщених поліаніонів спостерігаються характерні розщеплення смуг
триплету [33, 171, 172]. Таким чином, разом з електронними спектрами ІЧ-спектри
надають додаткову інформацію про належність ГПА до певного структурного класу.
При концентруванні елементів у вигляді ІА ГПА з органічними барвниками на ППУ
можна безпосередньо вимірювати відбиття випромінювання. В спектрах відбиття
проявляються смуги, які є близькими до смуг поглинання в електронних спектрах.
Кольорометрія ґрунтується на розкладанні забарвлення на основні складові
кольору: червоного, синього, зеленого. Це дозволяє іноді підвищити чутливість
визначення в порівнянні зі спектроскопією, а також дуже важливо в
візуально-тестових методиках, де необхідно порівнювати не інтегральні
спектроскопічні характеристики, а кольорові – відмінні
- Київ+380960830922