Cтраница 4
В случаях, когда в реакции титрования (12.1) не участвует ни одно светопоглощающее вещество, пользуются так называемым индикаторным методом. Например, в раствор вводят вещество-индикатор, которое образует с титруемым веществом Т светопоглощающее соединение. В ходе титрования это соединение разрушается и по изменению светопоглощения можно найти точку стехиометричности. [46]
![]() |
Кривые спектрофотометрического титрования. [47] |
Если хоть один из компонентов реакции, используемой при титровании, обладает избирательным светопоглощением, то титрование можно проводить без индикатора. В тех случаях, когда все компоненты реакции оказываются индифферентными к светопоглощению на выбранном участке спектра, применяют специальные индикаторы-дополнительные реагенты, которые могут сами поглощать свет на выбранном участке спектра или образуют светопоглощающие соединения с одним из компонентов реакции, использующейся при фотометрическом титровании. [48]
В большинстве случаев на равновесие образования светопоглощающего соединения при низких значениях рН накладываются сопряженные равновесия протонизации реагента, а при высоких значениях рН - сопряженные равновесия образования гидрок-сокомплексов катиона. Если учесть, что в реакциях конкурирующего комплексообразования нередко участвуют компоненты используемого буфера или присутствующие в растворе посторонние комплек-санты, то становится очевидным, что количественное отклонение от закона Бера, обусловленное разбавлением светопоглощающего соединения, нельзя рассматривать изолированно от сопряженных равновесий, протекающих в водном растворе. [49]
С этой целью исследуют влияние рН раствора, избытка реагента, времени, температуры и последовательности добавления реактивов на светопоглощение фотометрируе-мого раствора. Затем находят оптимальные значения навески пробы и конечного объема фотометрируемого раствора, пределы концентраций, где соблюдается линейная зависимость А - - f ( С) при фотометрических определениях, устанавливают стехиометри-чсский состав образующегося светопоглощающего соединения и его константу устойчивости. Для экспериментального определения термодинамических и оптических характеристик светопогло-щающих соединений широко применяют методы, изложенные в гл. [50]
В фотометрическом анализе применяют различные типы окрашенных соединений. Из однороднолигандных комплексов используют преимущественно комплексные и внутрикомплексные ( хелат-ные) соединения ионов металлов с органическими реагентами. Светопоглощение окрашенных растворов зависит от природы светопоглощающих соединений, условий их образования и состава среды. [51]
Фотометрические методы подразделяют на прямые и косвенные. В прямых методах определяемый ион М с помощью реагента R переводят в светопоглощающее соединение MR, а затем измеряют интенсивность светопоглощения рас - твора этого соединения. При косвенных определениях исполь-зуют вспомогательные соединения, которые при взаимодействии с определяемым ионом либо разрушаются сами, либо образуют новые светопоглощающие соединения. [52]
Фотометрические методы подразделяют на прямые и косвенные. В прямых методах определяемый ион М с помощью реагента R переводят в светопоглощающее соединение MR, а затем измеряют интенсивность светопоглощения раствора этого соединения. При косвенных определениях используют вспомогательные соединения, которые при взаимодействии с определяемым ионом либо разрушаются сами, либо образуют новые светопоглощающие соединения. [53]
Фотометрические методы подразделяют на прямые и косвенные. В прямых методах определяемый ион М с помощью реагента R переводят в светопоглощающее соединение MR, а затем измеряют интенсивность светопоглощения раствора этого соединения. При косвенных определениях исполь зуют вспомогательные соединения, которые при взаимодействии с определяемым ионом либо разрушаются сами, либо образуют новые светопоглощающие соединения. [54]
В фотометрическом анализе содержание вещества ( элемента) определяется по светопоглощению его окрашенного раствора. В прямых методах определяемый ион М с помощью реагента R переводят в окрашенное соединение MR, а затем измеряют светопоглощение раствора этого соединения. При косвенных определениях используют вспомогательные окрашенные соединения MjR, которые при взаимодействии с определяемым ионом либо разрушаются сами, либо образуют новые светопоглощающие соединения. [55]
В полосе красного излучения, где наблюдается максимальное поглощение хлорофилла, максимум сдвинут в длинноволновую сторону хлорофилла а и находится между 670 и 680 ммк. Для хлорофилла b максимум поглощения находится между 645 и 650 ммк, а для каротиноидов - около 480 ммк. В связи с этим хлорофилл а как у высших растений, так и у водорослей является тем соединением, которое способно собирать энергию от других светопоглощающих соединений. Поэтому некоторые исследователи ( Франк, 1960) считают, что только хлорофилл а принимает участие в окончательном превращении лучистой энергии в химическую. Флуоресценция хлорофилла b в живых тканях не наблюдается. Считается, что поглощенная этим пигментом энергия передается в порядке резонансной миграции хлорофиллу а и не излучается из системы. При этом не происходит измеримых вне системы световых эффектов. [56]
При взаимодействии молекулы светопоглощающего вещества со световым излучением энергетические состояния электронов в молекуле изменяются. Молекула поглощает часть падающего излучения, и поглощенная энергия расходуется для перехода электронов из одного из основных состояний в состояние с более высокой энергией. Так как различные электроны в молекуле комплексного соединения обладают неодинаковыми энергиями в основном состоянии, то они возбуждаются излучением разных длин волн, поэтому все светопоглощающие соединения характеризуются избирательным поглощением света. Зависимость интенсивности поглощаемого света от длины волны и характеризует электронный спектр поглощения рассматриваемой молекулы. [57]
Однако уравнения (2.4) и (2.5) не учитывают влияния условий проведения анализа и поэтому справедливы только в тех случаях, когда ни определяемый ион, ни фотометрический реагент не участвуют в сопряженных равновесиях, что в аналитической практике встречается очень редко, особенно когда реагент является анионом слабой кислоты. В большинстве случаев на равновесие образования светопоглощающего соединения при низких значениях рН накладываются сопряженные равновесия протонизации реагента, а при высоких значениях рН - сопряженные равновесия образования гидроксокомплексов катиона. Если учесть, что в реакциях конкурирующего комплексообразования нередко участвуют компоненты используемого буфера или присутствующие в растворе посторонние комплексанты, то становится очевидным, что количественное отклонение от закона Бера, обусловленное разбавлением светопоглощающего соединения, нельзя рассматривать изолированно от сопряженных равновесий, протекающих в водном растворе. [58]
В четвертом издании значительно переработаны и дополнены почти все теоретические разделы книги. Равновесия фотометрических реакций и условия их аналитического применения рассмотрены с учетом влияния побочных сопряженных равновесий. В книге приведено много примеров теоретических обоснований и расчетов, выполненных с использованием условных констант. Изложены наиболее распространенные спектрофотометрические методы экспериментального определения условных констант устойчивости светопоглощающих соединений. [59]