Органические реагенты в объемном анализе

Введение

Органические реагенты – органические соединения, которые в результате химического взаимодействия позволяют обнаружить или количественно определить ионы или соединения вследствие образования продуктов с различными аналитическими свойствами. Продуктами реакций могут быть комплексные соединения или новые органические вещества, образующиеся в результате окислительно-восстановительной реакции либо синтеза, или же иные формы самого реагента. Помимо участия в реакциях этого типа органический реагент в растворе может адсорбироваться осадком, причем эта адсорбция сопровождается изменением цвета реагента (адсорбционные индикаторы). Огромное большинство аналитических реакций, проводимых органическими реагентами, основываются на образовании комплексов. В данной курсовой работе будут рассмотрены механизмы реакций образования комплексов с серусодержащими органическими аналитическими реагентами.

Глава 1. Органические реагенты в аналитической химии

Органические реагенты – это органические соединения, которые в результате химического взаимодействия позволяют обнаружить или количественно определить ионы или соединения вследствие образования продуктов с различными аналитическими свойствами.

Продуктами реакций могут быть комплексные соединения или новые органические вещества, образующиеся в результате окислительно-восстановительной реакции (окислительно-восстановительные индикаторы) либо синтеза, или же иные формы самого реагента (кислотно-основные индикаторы). Помимо участия в реакциях этого типа органический реагент в растворе может адсорбироваться осадком, причем эта адсорбция сопровождается изменением цвета реагента (адсорбционные индикаторы). Образование новых органических соединений вследствие синтеза используют для определения неметаллов, но чаще всего для определения органических соединений.

Разнообразие органических реагентов и реакций с ними дает много преимуществ органическим реагентам перед неорганическими, вследствие чего органические реагенты применяют в химическом анализе гораздо чаще неорганических. Области применения органических реагентов не ограничиваются обнаружением и количественным определением. Их применяют в весовом анализе, объемном анализе, спектрофотометрии и колориметрическом анализе, полярографии и хроматографии.[2-4].

Органические реагенты в весовом анализе

Применение данного органического реагента в весовом анализе зависит в первую очередь от растворимости его комплексов с металлами. Немного внимания уделяется тому, что применение реагента в весовом анализе зависит от растворимости самого реагента. В оптимальном случае реагент легко растворим в воде, а получаемый с ним комплекс практически нерастворим. Тогда количество реагента, адсорбируемое осадком комплекса, будет небольшим и его легко удалить при промывании. Наиболее значительным преимуществом применения органических реагентов в весовом анализе является высокий молекулярный вес получаемого комплекса. Растворимость в воде электронейтральных комплексов, имеющих сравнительно большую органическую часть, исключительно мала; благодаря этому можно количественно осаждать даже микроколичества металлов из сильно разбавленных растворов. В результате сравнительно низкого содержания металла в комплексах, имеющих высокий молекулярный вес, при обработке результатов весового анализа получается очень выгодный фактор пересчета. Важно, чтобы состав осажденного комплекса был стехиометрически воспроизводимым и можно было доводить осадок до постоянного веса без разложения. К сожалению, многие из органических комплексов не отвечают этим требованиям.[2].

Органические реагенты в объемном анализе

В объемном анализе можно использовать органические реагенты для двух основных процедур:

1. Из органического реагента может быть приготовлен стандартный раствор. Сюда относится комплексонометрическое титрование. При этих методах косплексообразующие реагенты используются не только как вещество для приготовления стандартного раствора, но и как индикаторы на данный металл, а в ряде случаев как маскирующие агенты, чтобы удержать в растворе гидролизующиеся соли.

2. Органическую часть осадка, которая эквивалентна содержанию метала в комплексе, количественно осажденном органическим реагентом, можно определить титриметрически. Например, органический лиганд можно определить путем полного окисления или путем окисления какой-нибудь функциональной группы лиганда оксидиметрическим методом. Растворимость многих комплексов металлов с различными органическими реагентами так мала, что легко реализовать на практике преимущества, предоставляемые титриметрическим методом.

Нужно помнить, что чувствительность методик (т.е. нижний предел концентрации металла, который еще можно точно определить) зависит главным образом от растворимости осадка комплекса, в не от объемных методик, разработанных для определения органического лиганда. Если осаждение комплекса не произошло количественно, то нельзя получить точные результаты даже при помощи точного метода определения лиганда в осадке. Усложнение аналитических методик также увеличивает ошибку, зависящую от растворимости осадка.[4].