ứng dụng của phức chất trong hóa phân tích

ỨNG DỤNG CỦA PHỨC CHẤT TRONG HÓA PHÂN TÍCH Sinh viên thực hiện: Lê Bé Tròn Trương Hồng My Sơn Thị Chanh Thu Nguyễn Thị Ngân Hiếu GV hướng dẫn: Nguyễn Thị Thu Thủy 1. Xác định định tính các chất 2. Xác định định lượng các ion kim loại 3. Hòa tan kết tủa khó tan, tách các ion 4. Che các ion cản trở 5. Sự phân hủy phức chất Phức chất được ứng dụng rộng rãi trong hóa phân tích: XÁC ĐỊNH ĐỊNH TÍNH CÁC CHẤT Các phản ứng tạo phức màu đặc trưng thường được sử dụng để phát hiện các ion. Trong đó có màu đặc trưng của ion kim loại với amoniac, thiocianat, cianua, hay các thuốc thử hữu cơ. 1. Thuốc thử của K + Dùng Natrihecxanitrocobaltat III Phản ứng với ion K + cho kết tủa vàng Na 3 [Co(NO 2 ) 6 ] → 3Na + + [Co(NO 2 ) 6 ] 3- [Co(NO 2 ) 6 ] 3- + Na + + 2K + → K 2 Na[Co(NO 2 ) 6 ] kết tủa vàng 2. Thuốc thử của Na + Phản ứng với uranyl kẽm acetat, cho kết tủa vàng nhạt : UO 2 (CH 3 COO) 2 , Zn(CH 3 COO) 2. NaCH 3 COO.6H 2 O 3. Thuốc thử của Fe 3+ Tác dụng với K 4 [Fe(CN) 6 ]cho kết tủa xanh : Fe 3+ + [Fe(CN) 6 ] 4- → Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 kết tủa Cần thực hiện phản ứng ở pH < 7, tránh dùng dư thuốc thử Tác dụng với KSCN cho phức màu đỏ máu trong môi trường acid Fe 3+ +3SCN - → Fe(SCN) 3 4. Thuốc thử của Zn 2+ Phản ứng với K 4 [Fe(CN) 6 ] cho kết tủa trắng hay với (NH 4 ) 2 [Hg(SCN) 4 ] cho kết tủa trắng: Zn 2+ +[ Fe(CN) 6 ] 4- + 2K+ → K 2 Zn 3 [Fe(CN) 6 ] 2 ↓kết tủa trắng Zn 2+ + [Hg(SCN) 4 ] 2- → Zn[Hg(SCN) 4 ]↓kết tủa trắng 5. Thuốc thử của Cu 2+ Phản ứng với K 4 [Fe(CN) 6 ] Cu 2+ + [ Fe(CN) 6 ] 4- → Cu 2 [Fe(CN) 6 ] ↓ kết tủa nâu Phản ứng với (NH 4 ) 2 [Hg(SCN) 4 ] Cu 2+ + [Hg(SCN) 4 ] 2- →Cu[Hg(SCN)] ↓kết tủa xanh XÁC ĐỊNH ĐỊNH LƯỢNG CÁC ION KIM LOẠI 1. Phức EDTA là thuốc thử quan trọng được dùng để xác định lượng nhiều ion kim loại như Ca 2+ , Mg 2+ ,… CH 2 CH 2 NN CH 2 COOH CH 2 COOHHOOCCH 2 HOOCCH 2 EDTA (Ethylene diamintetra acetic acid) 2. Phản ứng màu giữa nhiều thuốc thử hữu cơ với các ion kim loại được dùng để định lượng trắc quang hoặc chiếc trắc quang các ion kim loại. HOOCCH 2 N HOOCCH 2 N CH 2 COOH CH 2 COOH H CyDTA CH 2 N HOOCCH 2 CH 2 O CH 2 CH 2 O CH 2 CH 2 HOOCCH 2 GEDTA N CH 2 COOH CH 2 COOH (1,2-Cyclohexane diamin tetra acetic acid) (Glycolether diamin tetra acetic acid) HOOCCH 2 TTHA HOOCCH 2 N CH 2 CH 2 N CH 2 CH 2 N CH 2 CH 2 N CH 2 COOH CH 2 COOH CH 2 COOH HOOCH 2 C HOOCCH 2 DTPA HOOCCH 2 N CH 2 CH 2 N CH 2 CH 2 N CH 2 COOH CH 2 COOH CH 2 COOH (triethylenetetraminehexa-acetic acid) (Diethylene diamine penta acetic acid) [...]... phản ứng chính Chất được đưa vào để làm triệt tiêu hoặc kìm hãm phản ứng cản trở được gọi là chất che” Vì có mặt B khi đó thuốc thử: + Tác dụng với cả chất cần phân tích và cả với tạp chất làm giảm độ nhạy của phản ứng phân tích + Hoà tan mất sản phẩm của phản ứng phân tích, làm mất màu đặc trưng + Tạo phức chất bền ảnh hưởng đến phát hiện chất + Xảy ra oxy hoá khử: làm thay đổi tính trạng của chất. .. lại trong dung dịch dưới dạng phức [Cu(NH3)4]2+ CHE CÁC ION CẢN TRỞ Một trong các ứng dụng phân tích quá trình của phản ứng tạo phức là sự che phức Khi một thuốc thử có khả năng phản ứng với một ion B cùng có mặt trong dung dịch, chứa ion phân tích A thì ta nói rằng ion B cản trở tới phản ứng giữa ion A với thuốc thử Muốn thực hiện phản ứng giữa A với thuốc thử cần phải loại trừ B Một biện pháp tích. .. HUỶ PHỨC CHẤT Trong nhiều trường hợp khi muốn tiến hành phản ứng với một phân tử tồn tại dưới dạng phức chất thì phải phá hủy nó bằng các biện pháp sau: 1 Chuyển một cấu tử của phức thành một hợp chất ít phân li, ví dụ như một acid hoặc base yếu hoặc một phức khác bền hơn Thí dụ: Việc phân hủy phức ammiacat kim loại được thực hiện bằng phản ứng với acid, ở đây NH3 phản ứng với ion H+ tạo ra NH4+ ít phân. .. [Cu(NH3)4]2+ thì ion Cu2+ sẽ chuyển thành phức [Cu(CN)4]3không màu, rất bền và giải phóng NH3 Cu(NH3)42+ + H+ + 6CN- = [Cu(CN)4]2+ + NH4+ 2 Nếu một trong các phân tử của phức có tính oxi hóa, khử thì có thể phân hủy phức bằng một tác nhân oxi hóa- khử 3 Chuyển một trong các phân tử của phức chất thành chất ít tan Chẳng hạn, nếu nhỏ KI vào dung dịch [Ag(NH3)2]+ thì phức bị phân hủy do tạo thành AgI ít tan [Ag(NH3)2]+... dimethylglioxim → tạo nội phức dimethylglyoxim niken ( phản ứng Sugaep) Alizarin tạo với Al muối nội phức màu đỏ HÒA TAN CÁC KẾT TỦA KHÓ TAN TÁCH CÁC ION Nhiều thuốc thử tạo phức được sử dụng để hòa tan các kết tủa Thí dụ: AgCl tan trong NH3 do tạo phức [Ag(NH3)2]+ Cu(OH)2 tan trong NH4Cl do tạo phức [Cu(NH3)4]2+ Cũng do đặc tính này mà người ta có thể sử dụng các thuốc thử tạo phức để tách các ion: VD:... đến phản ứng giữa ion Co2+ và SCNvì ion Fe3+ tạo được phức màu đỏ với ion SCN-, do đó che mất sự xuất hiện màu xanh của phức Co2+ và SCN- Để che ion Fe3+ người ta thêm NaF vào dung dịch, ở đây ion F- tạo với ion Fe3+ phức bền không màu FeF3 không gây cản trở đến phản ứng chính Co2+ +4SCN- = [Co(SCN)4]2- Các chất che phải có khả năng: - Tạo được phức đủ bền với ion cản trở - Độ bền của phức giữa chất che... ứng chính Thí dụ: Việc tìm ion Cd2+ trong dung dịch chứa Cu2+, Co2+, Ni2+ bằng Na2S không thực hiện được vì các ion này cho kết tủa Sunfua màu đen không cho phép nhận ra kết tủa CdS màu vàng Để che các ion này người ta dùng KCN, vì chất che này tạo ra phức chất bền [Cu(CN)4]2-, [Co(CN)4]2-, [Ni(CN)4]2không phản ứng với Na2S Trong khi đó phức [Cd(CN)4]2- kém bền hơn vẫn phản ứng được với Na2S SỰ PHÂN... tính trạng của chất cần phân tích + Sử dụng muối Cianur (CN-), Thiocianur (SCN-), florua (F-), phosphat PO43-, Thiosulfat (S2O32-) của kim loại kiềm và NH4+ làm chất che vô cơ + Sử dụng Acid ascorbic, A.Tartric, acid oxalic, a Salysilc hoặc muối kim loại kiềm của chúng: Complexon, ThioUrea, Ethylendiamin, diethyldithioCarbamat, Uniton (2,3 di Mercapto Sulfonat Na) v.v làm chất che hữu cơ Thí dụ:... phức bị phân hủy do tạo thành AgI ít tan [Ag(NH3)2]+ + I- → AgI  +2NH3 GIẢI CHE PHỨC Giải che: Những ion đã được che được dùng phản ứng hoá học để đưa về trạng thái tự do đúng hơn là trạng thái solvat (Hydrat) Cho ion bị che tác dụng với thuốc thử Thuốc thử này tạo với các phối tử (Ligand) của phức chất che một phức chất khác bền hơn kết quả là một ion được giải phóng Thí dụ: Che Ni2+ + 4CN- = [Ni(CN)4]2-... muối dinatri của Ethylene diamintetra acetic acid (EDTA) Ký hiệu Na2H2 Y Phản ứng giữa comlexon III với ion kim loại Mn+ H2Y2- + Mg2+ → MgY2- + 2H+ H2Y2- + Al3+ → AlY- + 2H+ Thuốc thử Murexit Công thức phân tử C8H4O6N5.NH4 M=284,19 Công thức cấu tạo Murexit dùng làm chỉ thị cho phép định lượng ion Ca2+, Cu2+,Co2+, Ni2+, Ag+ bằng EDTA Thuốc thử ECriocrom black T C20H12N3NaO7S Xác định độ cứng của nước, . trở 5. Sự phân hủy phức chất Phức chất được ứng dụng rộng rãi trong hóa phân tích: XÁC ĐỊNH ĐỊNH TÍNH CÁC CHẤT Các phản ứng tạo phức màu đặc trưng thường được sử dụng để phát hiện các ion. Trong. gọi là chất che” Vì có mặt B khi đó thuốc thử: + Tác dụng với cả chất cần phân tích và cả với tạp chất làm giảm độ nhạy của phản ứng phân tích. + Hoà tan mất sản phẩm của phản ứng phân tích, . lại trong dung dịch dưới dạng phức [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ CHE CÁC ION CẢN TRỞ Một trong các ứng dụng phân tích quá trình của phản ứng tạo phức là sự che phức. Khi một thuốc thử có khả năng phản ứng