Цвет - раствор - иод
Cтраница 2
Это показывает, что молекулы растворенного иода не вступают в соединение с этими растворителями. Наоборот, с органическими веществами, содержащими в молекуле кислород, иод образует непрочные комплексные соединения типа оксониевых ( см. опыт 52), имеющие желтую, красноватую или бурую окраску. Если исследуемое вещество твердое, его растворяют в бензоле или в бензине и сравнивают цвет раствора иода в этой смеси с цветом раствора иода в чистом растворителе. По той же причине ( комплексообразование) интенсивно окрашенное родановое железо растворяется в кислородсодержащих органическах соединениях и их растворах в бензоле. [16]
Растворение часто сопровождается изменением цвета веше-ства. Так, безводный сульфат медн бесцветен, а его водные растворы и образующийся при их выпаривании кристаллогидрат - синие. Пары иода ( иод в виде газа, состоящего из отдельных молекул) имеют фиолетовый цвет. Очевидно, такой же цвет должны были бы иметь его растворы, если бы в них нод находился в виде свободных молекул. Однако цвет растворов иода в разных растворителях разный: в тетрахлорл-де углерода - фиолетовый, как у паров иода, в бензоле - темно-красный, в этиловом спирте - коричневый. Окраска вещества зависит от того, какие кванты видимого света оно поглощает, а это, в свою очередь, определяется состоянием электронной оболочки атомов. [17]
В последние годы установлено, что в твердых органических и полуорганических системах наблюдается высокая электронная проводимость. Этими системами являются твердые донорно-акцепторные комплексы, которые в растворе дают характеристический спектр переноса заряда. Перенос заряда первоначально постулировался Малликеном [119] для объяснения поведения иода в различных растворителях. Подробное рассмотрение теории переноса заряда не входит в задачу этой главы, однако следует отметить, что основой теории является предположение о существовании очень слабо ионного основного и сильно ионного возбужденного состояний комплексов. Именно переходы между этими двумя состояниями обусловливают цвет растворов иода, изменяющийся от фиолетового в цикло-гексане до темно-коричневого в бензоле. Позже эта теория была применена ко многим другим комплексам в растворе. [18]
Прибавляют 1N раствор соляной или серной кислоты до нейтральной или слабокислой реакции по лакмусу. Добавляют 100 - 150 мл 4 % - ного раствора бикарбоната атрия NaHCO3 и доводят объем раствора в мерной колбе до 250 мл. Раствор бикарбоната натрия приготовляют без нагревания. Он не должен окрашивать фенолфталеин, в противном случае к нему добавляют по каплям кислоту до обесцвечивания. Для установки титра раствора иода берут пипеткой 25 0 мл его раствора и титруют приготовленным раствором арсенита натрия. Сначала титрование ведут без индикатора до тех пор, пока цвет раствора иода станет светло-желтым, после чего добавляют 2 - 3 мл крахмала и продолжают титровать до полного обесцвечивания. [19]
 |
Схема строения фрагмента макромолекулы амилопектина ( пунктиром обведена внутренняя часть макромолекулы. [20] |
Крахмал дает характерную реакцию окрашивания раствором иода на холоду. При этом амилоза дает с иодом интенсивное темно-синее окрашивание, а амилопектин - слабое фиолетово-пурпурное. При нагревании окраска пропадает, а при охлаждении появляется вновь. С помощью рентгеноструктур-ных исследований удалось объяснить, почему амилоза окрашивается иодом в синий цвет. В этот свободный канал макромолекулы проникают атомы или молекулы взаимодействующих веществ, и там образуются соединения включения. Так как иод внутри канала ( заштрихованные фигуры на рис. 33) взаимодействует с атомами водорода, то и соединение включения иода в амилозу имеет синее окрашивание, как и цвет растворов иода в углеводородах. При взаимодействии с амилопектином остается большое количество свободного иода, что и обусловливает фиолетово-пурпурную окраску. [21]
Страницы: 1 2