放大啦资源网 http://www.fangdala.com
当前位置首页 > 百科资料> 正文

显色反应

2023-02-06 07:43:54 暂无评论 百科资料

显色反应 是将试样中被测组分转变成有色化合物的化学反应。

  • 中文名称 显色反应
  • 外文名称 chromogenic reaction;colour reaction
  • 性质 反应
  • 属性 显色
  • 显色条件包括 显色剂用量、酸度

基本 

  在无机分析中,很少利用金属水合离子本身的颜色进行光度分析,因为它们的吸光系数值都很小。一般都下称三婷变是选适当的试剂,严之六将待测离子转化为有色化合物,再进行测定。这种将试样来自中被测组分转变成有色化合物的化学反应,叫显色反应。显色反应有氧化还原反应和配位反应。而配360百科位反应最主要,对于显色反应,一般应满足下列标准。

一般标准

  ⑴选择性好。一种显任府米把持雷音换洲色剂最好只与被测组分起显色反应。干扰少,或干扰容易消除。

  ⑵灵敏度高。分光光度法一般用于微量组分的测定,故一般选择生成有色化合物的、吸光度高的显色反应。但灵敏度高后,反应不一定选择性好。故应全面加以考虑。对于高含量部决取斤定散乡轻晶山头组分的测定,不一定选用最灵敏的显色反应。(应考虑选择性)

  ⑶有色化合物的新你被板组成要恒定。化学性质稳定,对于形成不同配位比的配位反应,必须注意控制试验条件,使生成一定组成的配合物,以免引起误差。

  ⑷有色化合物与显色剂之间的颜色差别要大。这样显色时的颜色变化鲜明,而车了入实且在这种情况下,试剂空白一般较小。一般要求有色化合物的最大吸收波长与显色剂最大吸收波长之差在60nm以上。

  R为显色剂一运否影将呼西老,MR为有色化合物。

  ⑸显色反应的条件要易于控制。如果要求过于严格,难以控制,测定结果的再现性差。

相关反应

多元配合物

  多元配合物是由三种或三种来自以上的组分形成的配合物。目前应用较多的是由一种金属离子与跑斗司目维代绍持东川二两种配位体所组成的配合物。一般称为"三元配合物"。

  三元配合物在分析化学中,尤其在吸光光度分析中应用较普遍。

金属离子

  金属离子与显色剂反应时,加入某些长碳气链的季胺盐,动物胶活聚乙烯醇等表面活性剂,可以形成胶束状的化合物,颜色向长受为双因室以适王服端盐波移动(红移),灵敏度会显著提高。

  例如稀土元素与二甲酚料向客究法玉立村橙在pH=5.5~6形成尼介量红色螯合物,显色的灵敏度不够。如有溴化十六烷基吡(CPB)加反应,即毛图赶生成二甲酚橙:CPB=1:2:2的三元配合物,在pH360百科=8~9时呈蓝紫色,官毛各数善下历雷春今见灵敏度提高数倍,适用于痕量稀土元素总量的处厚这值础质左止何考雨测定。

条件控制

  显天沙缺色反应能否满足光度法的要求,除了主要与显色剂的性质有关系外,控制好显色反应的条件也是十分重要的。显色条件包括色剂用量酸度显色温度显色时间干扰的消除

试剂用量

  M(被测组分)+R(显胡比口纸听核立生许倒色剂)= MR(有色化合物)

  为了使显色反应尽可能进行完全,加入适当过量的显色剂是必要的。但也不能过量太多,否则会引起副反应,对测定反而不利。在实际工作中,显色剂的适宜用量是通过实验求得的。固定被测组分的浓度和其它条件,分别加入不同量的显色剂,测量吸光度,做吸光度 – 显色剂用量曲线低路属

溶液酸度

  溶液酸度对显色反应的影响可从金属离子、显色剂及有色配合物三方面考虑。

  大部分高价金属离子都易水解,显然,金属离子的水解,对于显色反应的进行是不利的,故溶液的酸度不能太低。

  显色剂多是有机弱酸,溶液的酸度影响着显色剂的离解排欢然里映翻画增利,并影响显色反应的完全程度。此外,许多显色剂本身就是酸碱指示剂,溶液的酸度对显色剂本身的颜色会产生改变。

  溶液的酸度对有色配合物的组成及稳定性也有影响。因此,某一显色反应最适宜的酸度可通话些讨投给脸过实验来确定。固定待测组分及显色剂浓度,改变溶液pH,测定其吸光,做吸光度-pH关太善老使红额核福帝系曲线,曲线平坦部分对应的pH为适宜的酸度范围。

显色时间

  有些显色反应较慢,需放置使其显色完全。有些显色配合物不够稳定,放置后会产生部分分解,导致吸光度降低,因此适宜的显色时间必须通过实验来确定。从加入显色剂计算时间,每隔几分钟测定一次吸光度,绘制A-t曲线,来确定适宜的时间。

干扰消除

  主要有三种:利用掩蔽反应、分离干扰离子。

试剂分类

无机显色史二费

  许多无机试剂能与金属离子起显色反应,如与氨水反应生成深蓝色的配离子,但多数无机显色剂的灵敏度和选择性都不高。其中绿油良星台握得度片性能较好。当有实用价值的无机显色剂列于表7-1:

  下表为常用的无机显色剂

  显色剂

  反应类型

  滴定元素

  酸度

 脚把构秋进调百若应庆 有色化合物组成

  颜色

  测定波长/nm

  硫脸总极跳迅群刘你例部氰酸盐

  配位

  Fe(Ⅲ)

  0.1~0.8

  mol/L硝酸

  Fe(SCN)52-

  红

  480

  硫氰酸盐

  配位

  Mo(Ⅵ)

  1.5~2mol/L硫酸

  MoO(SCN)5-

  橙

  460

  硫氰酸盐

  配位

  W(Ⅴ)

  同上

  WO(SCN)4-

  黄

  405

  硫氰酸盐

  配位

  Nb(Ⅴ)

  3~4mol/L盐酸

  NbO(SCN)4-

  黄

  420

  钼酸铵

  杂多酸

  Si

  0.15~0.3mol/L硫酸

  H4SiO4.

  蓝

  670~820

  钼酸铵

  杂多酸

  P

  0.5mol/L硫酸


  蓝

  670~830

  钼酸铵

  杂多酸

  V(Ⅴ)

  1mol/L硝酸

  P2O5.V2O5.22MoO3.nH3O

  黄

  420

  钼酸铵

  杂多酸

  W

  4~6mol/L盐酸

  H3PO4.10WO3.W2O5

  蓝

  660

  氨水

  配位

  Cu(Ⅱ)

  浓氨水

  四氨合铜离子

  蓝

  620

  氨水

  配位

  Co(Ⅲ)

  浓氨水

  Co(NH3)53+

  红

  500

  氨水

  配位

  Ni

  浓氨水

  Ni(NH3)62+

  紫

  580

  过氧化氢

  配位

  Ti(Ⅳ)

  1~2mol/L硫酸

  TiO(H2O2)2+

  黄

  420

  过氧化氢

  配位

  V(Ⅴ)

  0.5~3mol/L硫酸

  VO(H2O2)3+

  红橙

  400~450

  过氧化氢

  配位

  Nb

  18mol/L硫酸

  Nb2O3(SO4)2.(H2O2)2

  黄

  365

有机显色剂

  大多数有机显色剂常与金属生成稳定螯合物,有机显色剂中一般都含有生色团和助色团。有机化合物中的不饱和键基团能吸收波长大于200nm的光。这种基团称为广义的生色团。例如偶氮基(- N=N-),醌基等。某些会有环对电子的基团,它们与生色团上的不饱和键相互作用,可以影响有机化合物对光的吸收,使颜色加深。这些基团称为助色团。例如:胺基(-NH2),羟基(-OH)等,以及卤代基(X-)等,它们能与生色团上的不饱和键相互作用,引起永久性的电荷移动,从而减小了分子的激化能,促使试剂对光的最大吸收向长波方向移动。所以这些基团称为助色团。有机显色剂是一般分析工作中常用的显色剂,它能与金属离子生成螯合物。具有以下优点:

  ⑴颜色鲜明。一般ε>104,灵敏度高。

  ⑵稳定,离解常数小。

  ⑶选择性高,专属性强。

  ⑷可被有机溶剂萃取,广泛应用于萃取光度法。

  有机显色剂种类很多,简单介绍几种:

  ⑴邻二氮菲

  属于NN型螯合显色剂,是目前测定微量的较好显色剂。显色灵敏度高,ε=1.1*104,λmax=508nm可直接测定Fe2+。反应是特效的,适用还原剂(如盐酸羟氨)将Fe3+还原为Fe2+,然后控制pH=5~6条件下,Fe2+与试剂作用,生成稳定的红色配合物。

  ⑵双硫腙

  属于含硫显色剂,能用于测定Cu2+、Pb2+、Zn2+、Cd2+、Hg2+等多种重金属离子。采用一致的酸度及加入掩蔽剂的办法,可以消除重金属离子之间的干扰。提高反应的选择性。反应灵敏度很高。如Pb2+的双硫腙的配合物:

  λmax=520nm q=6.6*104

  ⑶偶氮胂(铀试剂)

  属偶氮类螯合显色剂可在强酸型溶液中与Th(Ⅳ)、Zr(Ⅳ)、U(Ⅳ)等生成稳定的有色配合物。也可以在弱酸性溶液中与稀土金属离子生成稳定的有色配合物。可用于测定稀土的总量。

猜你喜欢