0

ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc ký phần chiết tổ hợp

68 789 0
  • ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc ký phần chiết tổ hợp

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Tài liệu liên quan

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 18/01/2015, 16:28

Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí MỤC LỤC Trang Phần 1: Lời mở đầu Phần 2: Nội dung A- Chiết ………………………………………………………………………………………4 I/ Giới thiệu ……………………………………………………………………………….4 II/ Các trường hợp chiết ………………………………………………………………… 4 1, Chiết các hợp chất nội phức…………………………………………………………4 2, Chiết các ion liên hợp ……………………………………………………………….7 3, Chiết các hợp chất vô cơ………………………………………………………… 7 4, Chiết các phức clorua kim loại…………………………………………………… 8 5, Chiết các muối nitrat……………………………………………………………… 9 6, Các dung môi chính dùng để chiết……………………………………………… …9 7, Ý nghĩa của phương pháp chiết …………………………………………………… 9 B- Chiết tổ hợp các phương pháp khác nhau………………………………………………10 I/ Chiết trắc quang…………………………………………………………………………10 1, Nguyên tắc và cơ sở định lượng của phương pháp…………………………………11 2, Các phương pháp nghiên cứu……………………………………………………….11 3, Một số thuốc thử hữu cơ dùng trong chiết trắc quang………………………………14 II/ Chiết huỳnh quang…………………………………………………………………… 17 1, Đặc tính chung của phương pháp……………………………………………………18 2, Các ví dụ sử dụng phương pháp…………………………………………………… 19 III/ Chiết hấp thụ, phát xạ, huỳnh quang nguyên tử……………………………………… 21 1, Chiết hấp thụ nguyên tử………………………………………………………………22 2, Chiết phát xạ nguyên tử………………………………………………………………26 3, Chiết huỳnh quang……………………………………………………………………30 4, Chiết hoá – phóng xạ………………………………………………………………….32 C- Phức chất dùng để tách bằng phương pháp sắc kí……… …………………………… 35 I/ Vài nét lịch sử…………………………………………………………………………… 35 GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 1 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí II/ Phân loại – Nguyên tắc………………………………………………………………….35 1, Định nghĩa……………………………………………………………………………35 2, Phân loại…………………………………………………………………………… 35 3, Các lực liên kết trong sắc kí………………………………………………………….38 4, Sự tương tác giữa 3 thành phần trong hệ sắc kí………………………………………39 III/ Một số đại lượng dùng trong sắc kí…………………………………………………… 40 1, Hệ số phân bố K D và cách xác định………………………………………………… 40 2, Sự liên hệ giữa tốc độ di chuyển của chất phân tích và K D ………………………… 40 3, Thời gian lưu t R và thời gian hiệu chỉnh t ’ R ………………………………………………… 41 4, Thể tích lưu V m và thể tích lưu hiệu chỉnh……………………………………………………41 5, Hệ số tách ………………………………………………………………………………… 41 6, Sắc kí đồ……………………………………………………………………………………….41 7, Đĩa lý thuyết……………………………………………………………………………………42 8, Độ phân giải và cách làm tăng độ phân giải………………………………………………… 43 9, Thuyết tốc độ, phương trình Van Deemter…………………………………………………….43 Một số thuốc thử hữu cơ dùng trong tách chiết và sắc kí………………………………………… ……….45 Alizarin complexone………………………………………………………………………………………46 Murexid……………………………………………………………………………………………………49 8-Hydroxylquioline……………………………………………………………………………………… 51 Đề tài ví dụ về ứng dụng phức chất trong phân chia, tách chiết………………………… ……………… 55 Tài liệu tham khảo…………………………………………………………………………………….72 GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 2 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí Phần 1: Lời Mở Đầu Trong cuộc sống, con người luôn luôn mong muốn thỏa mãn và tự đáp ứng những nhu cầu cần thiết . Cuộc sống càng hiện đại thì những nhu cầu ấy càng đa dạng, phong phú và đòi hỏi chất lượng ngày càng cao hơn; nhu cầu ăn uống, nhu cầu có một môi trường sống trong lành, nhu cầu tìm hiểu những điều mới lạ trong thế giới sinh quyển. Để đáp ứng những nhu cầu đó thì bộ môn hoá phân tích ra đời, đáp ứng được những nhu cầu khám phá những chất mới, tìm hiểu thành phần của chúng. Hiện nay, các phương pháp phân tích đang được ứng dụng rộng rãi trong các nghành khoa học kĩ thuật và sản xuất. Với những thiết bị ngày càng hoàn thiện và hiện đại, sự kết hợp tách bằng máy sắc kí với các loại đầu dò khác nhau và xử lí các số liệu thực nghiệm trên máy vi tính bằng những chương trình chuyên dụng, đã cho phép không những làm tăng độ nhạy và độ chính xác của các phép phân tích mà còn tự động hoá từ phép đo các thông số vật lý của các chất cho đến các quá trình phân tích, rút ngắn thời gian phân tích, đáp ứng được nhu cầu của sản xuất và nghiên cứu của các ngành khoa học đang phát triển mạnh mẽ. Một trong những bộ phận của hoá học phân tích là “Phức chất trong hoá học”. Phức chất là loại hợp chất được ứng dụng rộng rãi và ngày càng đa dạng trong hầu hết các lĩnh vực khác nhau như hoá học, sinh học, y học, dược học, nông nghiệp, công nghiệp, phân tích môi trường, điều tra… nhằm khai thác các nguồn tài nguyên, khoáng sản của đất nước. Sự phát triển của ngành hoá học phức chất đã có những đóng góp to lớn và quan trọng cho nhiều ngành khoa học, kỹ thuật và kinh tế quốc dần. Khoa học, kỹ thuật hiện đại đã đặt ra cho ngành hoá học phức chất những nhiệm vụ quan trọng hơn, phức tạp hơn. Cần phải nghiên cứu các phương pháp phân tích có độ chính xác cao, độ nhạy cao và độ chọn lọc cao, dựa trên việc ứng dụng các phản ứng tạo phức đơn ligan và đa ligan nhằm xác định hàm lượng nhỏ các chất trong các đối tượng phân tích khác nhau. Trong phân tích môi phân tích và điều chế các loại vật liệu, những chất siêu tinh khiết, phức chất đóng vai trò cực kì quan trọng. Phức chất đóng vai trò quyết định trong các phương pháp tách, phân chia và làm sạch các chất, hợp chất. Trong đề tài tiểu luận này, dưới sự hướng dẫn nhiệt tình của Th.s Phạm Hoàng Yến, nhóm chúng em đã cùng tiềm hiểu về “ỨNG DỤNG PHỨC CHẤT ĐỂ TÁCH, PHÂN CHIA, CÔ ĐẶC, LÀM SẠCH BẰNG DUNG MÔI HỮU CƠ, SẮC KÝ” phần “ CHIẾT TỔ HỢP VỚI CÁC PHƯƠNG PHÁP KHÁC NHAU” Tuy nhiên do sự hạn chế về kiến thức nên không thể tránh khỏi những sai sót dù là nhỏ nhất. Vì vậy chúng em rất mong nhận được những đóng góp quý báu của Cô và các bạn. Chúng em chân thành cảm ơn. GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 3 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí Phần 2: Nội dung A- Chiết I/ Giới thiệu - Sự phân bố một chất giữa hai chất lỏng không trộn lẫn có thể được dùng để nghiên cứu các cân bằng tạo phức. Chất được phân bố có thể là ligan hay hợp chất có chứa kim loại. Đòi hỏi sao cho hai pha (một trong hai pha này thường là nước hay dung dịch nước) không trộn lẫn với nhau. Đòi hỏi này có khi thực hiện không hoàn toàn. Nếu như độ tan tương hỗ của hai chất lỏng là đáng kể thì cần phải tính đến sự thay đổi của môi trường và ảnh hưởng của sự thay đổi này lên các hằng số tạo phức. Trong nghiên cứu các cân bằng tạo phức trong các dung dịch nước, người ta dùng dung môi hữu cơ để làm chất lỏng thứ hai. Có thể kiểm tra sự chiết các hợp chất bằng nhiều phương pháp. Phương pháp chung hay dùng các đồng vị. Phương pháp này cho phép làm việc với các nồng độ rất nhỏ của các kim loại, điều đó cho phép nghiên cứu các phức của các kim loại đặc trưng cho sự tạo ra các phức đa nhân. - Kỹ thuật thực nghiệm của sự chiết rất đơn giản. Điều quan trọng làm sao cho hai chất lỏng phải được bão hoà lẫn nhau trước khi chiết. Để đánh giá hằng số cân bằng thì sự phân bố của chất cần phải được xác định phụ thuộc vào sự thay đổi nồng độ của các cấu tử của phản ứng chiết. II/ Các trường hợp chiết 1, Chiết các hợp chất nội phức: - Các hợp chất nội phức còn đượ gọi là các hợp chất vòng càng cua hay các chelat. Các thuốc thử hữu cơ tạo vòng càng có công thức chung là HR. Cân bằng chiết được biểu diễn bằng phương trình sau: nHR + M n+  MR n + nH + (dung môi) (nước) (dung môi) (nước) Cân bằng chiết này phụ thuộc vào pH của dung dịch. - Trong các phức chất tạo thành có các loại liên kết phối trí sau: = S ; = O;  N GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 4 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí Một trong các thuốc thử hữu cơ thường được sử dụng để chiết là :  Dithizone GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 5 of 68 Kết cấu công thức Tổng Tên Dithizone Tên khác  3 - (phenylamino) - 1- phenylimino Thiourea(IUPAC)  1,5 diphenylthiocarbazone Tổng công thức C 13 H 12 N 4 S Số CAS 60-10-6 PubChem 657 262 Mô tả ngắn màu xanh-đen bột tinh thể Thuộc tính Khối lượng mol 256,33 g · mol -1 Trạng thái vật lý cố định Điểm nóng chảy 165-168 ° C (phân hủy) [1] Độ hòa tan - không tan trong nước, ít trong ethanol [1] ; trong carbon tetrachloride và chloroformtốt, với sơn xanh hòa tan Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí - Dithizone được hình thành bởi phản ứng của phenylhydrazine với carbon disulfide . Việc hình thành như một trung gian Diphenylthiocarbazid mất nước bằng cách đun nóng trong một methanolic KOH giải pháp cho dithizone. - Dithizone hình thức phức hợp với các ion kim loại nặng hình thức phức hợp ổn định mà không tan trong nước nhưng tan trong carbon tetrachloride. Các giải pháp này dithizonates có một màu đặc trưng: - Chúng có thể được dựa trên stoichiometry nhuộm và cố định trên đo màu hoặc trắc quang cách để xác định chất và lượng. - Căn cứ vào solubilities khác nhau của các ion kim loại và kim loại phức dithizone trong chuẩn độ khai khoáng được sử dụng. Với điều này, các dung dịch nước của các chất phân tích với một giải pháp tiêu chuẩn của dithizone trong chloroform là chuẩn độ. - Cân bằng chính khi chiết là: M n+ + nHD z  MD zn + nH + (nước) (dung môi) (dung môi) (nước) Ngoài ra cũng phải kể đến cân bằng H + + D - z  HD z pK a = 8,7 (nước) (dung môi) - Sự hình thành dithizonates phục vụ như một phương pháp phân tích rất nhạy cảm để xác định dấu vết của các ion kim loại nặng khác nhau. Các giới hạn phát hiện chì là at 4:10 -8 g ở nồng độ ngưỡng lệ 1:1 250 000 Kẽm được cho sử dụng một chương trình làm giàu khai khoáng ở một pha loãng 1:50 000 000, tức là, 1 mg trong 50 ml nước. Một số bằng chứng để chứng minh đạt 10-100 ppm .  8-hiđroxiquinolin. Nhiều phức kim loại của 8-hiđroxiquinolin được chiết rất thuận lợi vào dung môi hữu cơ. Có thể diễn tả quá trình chiết bằng phương trình: 2HQ (hc) + M (n) 2+  MQ 2(hc) + 2H + (n) Rõ ràng là cân bằng chiết phụ thuộc vào pH, do đó có thể tách các ion kim loại thông qua sự điều chỉnh pH của pha nước. Những thử nghiệm trong thực tế chứng tỏ rằng, phương pháp này rất tiện dụng để tách lượng vết các kim loại.  Tartrates: Tartrat là các muối và este của axit tartaric . Trong đó đặc biệt tartrates kali ( cao răng ) và muối Rochelle bởi sự liên quan. Các tartrat natri kali, ngoài đồng sunfat , một thuốc thử trong thử nghiệm của Fehling cho việc giảm đường. Natri tartrat rubidi đóng một vai trò trung tâm trong việc làm sáng tỏ cấu hình tuyệt đối của enantiopure phân tử. GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 6 of 68 Ion kim loại X Màu Kết cấu công thức Fe , Mn , Cu , Co , N i tím Bi , Sn , Cd , Zn , Pb màu đỏ Ag , Hg màu vàng Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí Thuốc với một cơ bản nhóm chức năng được sử dụng như tartrates, ví dụ, như muối axit tartaric của zolpide Tartrate có thể được tô màu bởi một phản ứng hình thành phức tạp với đồng (II) muối trong dung dịch kiềm để chứng minh: 2C 4 H 4 O 6 2- + Cu 2+ + 2OH -  [Cu(C 4 H 3 O 6 ) 2 ] 4- + 2H 2 O Ion tartrate, đồng (II) các ion và các ion hydroxit phản ứng với Ditartratocuprat ion phức tạp (II), xuất hiện xanh, và nước  Cupferron:Cupferron, muối amoni của N-nitroso-N- phenylhydroxylamine, là một thuốc thử chung cho các complexation của các ion kim loại. Công thức của nó là NH 4 [C 6 H 5 N (O)NO]. Anion Các liên kết với các cation kim loại thông qua các nguyên tử oxy, hình thành các vòng chelate năm - - Cupferron được chuẩn bị từ phenylhydroxylamine và NO + nguồn: C 6 H 5 NHOH + C 4 H 9 ONO + NH 3 → NH 4 [C 6 H 5 N(O)NO] + C 4 H 9 OH 2, Chiết các ion liên hợp: - Có thể làm chuyển dịch cân bằng của một hệ nào đó trong dung dịch nước bằng cách tạo các phức chất bền trong các dung môi hữu có thích hợp. Cân bằng càng dễ chuyển dịch nếu phức hữu có của phức chất có vai trò quan trọng hơn so với phần vô cơ so với phần vô cơ của phức chất. - Để chiết anion người ta thường sử dụng các cation hữu cơ sau đây: - Các muối tetraphenylasoni (C 6 H 5 ) 4 As + phân ly hoàn toàn trong các dung dịch nước. Ion này tạo với các anion: MnO 4 - , IO 4 - , ClO 4 - , RuO 4 - , ReO 4 - , TeO 4 - , BF 4 - những hợp chất tan được trong dung môi hữu cơ. Ion tetraphenylasoni cũng tạo thành các hợp chất tương tự với các anion phức HgCl 4 2- , SnCl 6 2- , CdCl 4 2- , ZnCl 4 2- ,Co(SCN) 4 2- và các anion của một số chất màu như anion của bromothimol xanh. - Các cation: R 4 Sb + , R 4 P + , R 4 S + , R 4 Se + cũng có những tính chất tương tự như ion tetraphenylasoni. Ion amoni bốn lần thế R 4 N + cũng hóa hợp với nhiều anion tạo thành các hợp chất càng dễ bị chiết nếu số nguyên tử cacbon trong R 4 N + càng nhiều (Ví dụ: hợp chất của xetyl trimetyl GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 7 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí amoni hay n – tetrapropylamoni dễ bị chiết). Hiệu suất chiết được tăng lên nếu anion là do catrion vô cơ kết hợp với gốc hữu có phức tạp tạo nên. - Nhiều bazơ hữu cơ như các amin và các chất màu bazơ có thể tồn tại dưới dạng cation HB + và hóa hợp được với những anion vô cơ tạo thành những hợp chất tan được trong các dung môi hữu cơ. - Các amin có mạch nguyên tử dài trong phân tử, như loại R 3 N ở những pH thích hợp có thể dùng để chiết nhiều anion vô cơ. 2R 3 N + H + + HSO 4 - ƒ (R 3 NH) 2 SO 4 (Dung môi) (nước) (dung môi) 4R 3 N + 3SO 4 2- + 4H + + UO 2 2+ ƒ UO 2 (R 3 NH) 4 (SO 4 ) 3 (dung môi) (nước) (dung môi) - Các amin như: tri-n-octylamin, metyldodexylamin, dùng để chiết uran từ các dung dịch sunfat. - Nhiều chất màu bazơ có khả năng kết hợp với ion H + được dùng để chiết các anion. Trong trường hợp này, dung dịch chiết có màu và có thể dùng để định lượng bằng phương pháp trắc quang. Ví dụ: xanh metylen (R) cho phản ứng: R + H + + BF 4 - ƒ (RH)BF 4 (dung môi) (nước) (dung môi) - Các anion hữu cơ, đặc biệt là các anion của các axit có mạch cacbon dài trong phân tử có thể tạo với các cation vô cơ những muối tan trong dung môi hữu cơ, ví dụ anion của axit peflooctanic, ion ankylsunfat, ankylsunfonat. - Nói tóm lại, để chiết anion, người ta cố gắng chọn cation có màu và ngược lại, để chiết cation, người ta chọn các anion có màu, vì chọn như vậy hợp chất tạo thành sẽ có màu và sau khi chiết có thể định lượng chúng trong dung môi hữu cơ bằng phương pháp trắc quang. 3, Chiết các hợp chất vô cơ: - Một số chất vô cơ như: brom, iot, nhiều phức chất không bền trong các dung dịch nước (như các phức chất với clorua, bromua, iodua, thioxyanat, các axit dị da, các photphatvanadat, photphatmolybdat…) đều tan được trong các dung môi hữu cơ. Độ tan của các chất đó trong các dung môi hữu cơ đôi khi rất lớn, vì vậy có thể chiết một lượng lớn ra khỏi dung dịch nước. Người ta phân biệt hai loại hợp chất vô cơ: + Một số chất vô cơ như: HgCl 2 , Br 2 , SO 2 ,… tan trong các dung môi hữu cơ tồn tại ở dạng phân tử, không phản ứng với các dung môi đó. + Các chất khác khi chuyển vào các dung môi hữu cơ thì hóa hợp với dung môi tạo thành hợp chất phối trí. Ví dụ: sắt (III) clorua, uranylnitrat… khi tan trong các ete, este, xeton và rượu thì tạo thành hợp chất phối trí với dung môi. - Đã từ lâu người ta có thể chiết lượng lớn Fe(III) từ những dung dịch axit clohidric đặc bằng etedietylic, làm như vậy có thể tách Fe(III) ra khỏi Al (III), Fe(II), Ni(II), coban, mangan,… Trong dung dịch H 2 O tồn tại ion Fe(H 2 O) 6 3+ . Còn trong dung dịch HCl 6N, Fe(III) tồn tại ở các dạng ion sau: Fe(H 2 O) 6 3+ + Cl - ƒ FeCl(H 2 O) 5 2+ + H 2 O FeCl(H 2 O) 5 2+ + Cl - ƒ FeCl 2 (H 2 O) 4 + + H 2 O FeCl 2 (H 2 O) 4 + + Cl - ƒ FeCl 3 (H 2 O) 3 + H 2 O FeCl 3 (H 2 O) 3 + Cl - ƒ FeCl 4 (H 2 O) 2 - + H 2 O + Khi nồng độ HCl đủ lớn (hơn 4N) thì cân bằng dịch chuyển về phía tạo thành ion FeCl 4 (H 2 O) 2 - (để đơn giản thường chỉ viết là FeCl 4 - ). Trong dung dịch nước ion FeCl 4 - ). Trong dung dịch nước ion FeCl 4 - sẽ cộng hợp thêm proton H + tạo nên liên hợp ion H + FeCl 4 - khó hơn là trong môi trường GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 8 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí không phân cực như ete dietylic. Trong môi trường thứ hai (môi trường hữu cơ), liên hợp ion FeCl 4 (R 2 O) 2 H bền vững hơn và không tan (R là gốc C 2 H 5 hay H + ). + Liên hợp ion dạng FeCl 4 (R 2 O) 2 H có thể tồn tại thay đổi từ [FeCl 4 (R 2 O) 2 ] 2 đến [FeCl 4 (R 2 O) 2 H] 4 phụ thuộc vào nồng độ của Fe(III). - Người ta có thể thay ete dietylic bằng ete izopropylic. Bằng ete izopropylic có thể chiết được các nguyên tố sau đây từ dung dịch axit clohidric 6N: sắt (III), gali, vàng (III), gecmani, asen (III) và (V), antimony (III) và (V), thiếc (II) và (IV), molipden (V) và Telu(IV). - Tính chất các bromua gần giống các clorua, trong đa số trường hợp bromua dễ bị chiết hơn clorua. 4, Chiết các phức clorua kim loại: - Các số liệu bảng 1 chỉ rõ rằng, một số rất đáng kể các phức clorua kim loại bị chiết vào đietylete từ dung dịch axit clohiđric 6M. Một thông tin khác không kém phần quan trọng là một số rất lớn các ion kim loại khác hoặc không bị chiết hoặc chỉ bị chiết một phần rất nhỏ ở những điều kiện nêu trên. Như vậy là có thể thực hiện nhiều quy trình chiết rất có ích. Một trong những quy trình quan trọng đó là tách sắt (III) (được 99%) khỏi số lớn các kim loại khác. Ví dụ: phần rất lớn sắt trong các mẫu thép hoặc quặng sắt có thể được tách ra bằng cách chiết trước khi phân tích vết các nguyên tố như: crom, nhôm, titan và niken. Hợp chất bị chiết ở dạng liên hợp ion H 3 O + FeCl - 4 . Phần trăm sắt được chuyển vào tướng hữu cơ phụ thuộc vào hàm lượng axit clohiđric trong tướng nước (một phần nhỏ được chuyển lại tướng nước khi nồng độ HCl thấp hơn 3M và cao hơn 9M) và ở một mức độ nào đó phụ thuộc vào hàm lượng sắt. Bảng 1: Chiết phức clorua kim loại bằng đietylete từ dung dịch HCl 6M Phần trăm bị chiết Các nguyên tố và trạng thái oxi hóa 90-100 Fe (III) 99%; Sb(V) 99%* ; Ga(III)97% ; Ti(III) 95%* ; Au(III) 95% 50-90 Mo(IV) 80-90% ; As(III) 80% ** ; Ge(IV) 40-60% 1-50 Te(IV) 34% ; Sn(II) 15-30% ; Sn (IV) 17% ; Ir (IV) 5% ; Sb(III) 2,5%* <1 , >0 As (V)* ; Cu(II) ; In(III) ; Hg(II) , Pt(IV) ; Se(IV) ; V(V) ; V(IV) ; Zn(II) 0 Al(III) ; Bi(III) ; Cd(II) ; Cr (III) ; Co(II) ; Be(II) ; Fe(II) ; Pb(II) ; Mn(II);Ni(II) ; Os(VIII) ; Pb(II) ; Rh(III) ; Ag(I) ; Th(IV) ; Ti(IV) ; W(VI) ; Zr(IV) * Isoprooyl ete được sử dụng nhiều hơn đietylete ** 8M HCl được dung nhiều hơn 6M. GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 9 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí Metylizobutyl xeton cũng chiết được sắt từ các dung dịch clorua sắt. Trong trường hợp này, hệ số phân bố tốt hơn một chút so với đietylete và còn có một thuận lợi khác là không bị bắt lửa. 5, Chiết các muối nitrat: Các muối nitrat bị chiết lựa chọn bằng đietylete cũng như bằng các dung môi hữu cơ khác. Ví dụ: có thể chiết uran (VI) rất thuận lợi khỏi các nguyên tố khác như chì và thori bằng ete từ dung dịch nước bão hòa amoni nitrat và có nồng độ axit nitric khoảng 1,5M Bismut (III) và sắt (III) nitrat cũng bị chiết đến một mức độ nhất định ở những điều kiện như thế. 6, Các dung môi chính dùng để chiết: - Các ete: Trước đây người ta chỉ dùng ete etylic, nhưng nhược điểm của nó là rất dễ bay hơi và tan nhiều trong nước. Hiện nay trong số các ete ít tan trong nước, người ta thường dùng ete izopropylic. - Các xeton: Tác dụng chiết của các xeton nói chung giống các ete. Người ta thường dùng metylizobutyl axeton. - Các este: Tính chất của các este giống như các ete và các xeton. Người ta thường dùng etylaxetat nhưng nó có nhược điểm là dễ bay hơi và dễ bị thủy phân. Có thể sử dụng amylaxetat tốt hơn. - Các rượu: Các rượu bậc cao đôi khi được dùng để chiết các chất không tan trong các dung môi khác, nhưng việc chiết phức tạp hơn vì các rượu đó dễ tan trong nước và nước cũng dễ tan trong chúng. - Các dung môi trơ: Nếu dùng các dung môi trơ như cacbontetraclorua, cloroform, benzen,… để chiết thì sẽ tốt hơn các dung môi khác vì dung môi trơ này dễ tách khỏi các dung dịch nước. Trong số đó, cloroform tốt hơn cacbontetraclorua, nhưng lại ít bền hơn. Để ổn định nó, người ta thường thêm vào 1% rượu, nhưng điều đó gây khó khăn cho phân tích tiếp theo. - Dung môi trộn lẫn với nước: Đôi khi người ta thêm vào dung dịch nước các dung môi hữu cơ trộn lẫn với nước để làm giảm hằng số điện môi của dung dịch, tạo điều kiện thuận lợi cho sự tạo phức để nâng cao hiệu suất chiết. 7, Ý nghĩa của phương pháp chiết: Khả năng ứng dụng của phương pháp chiết rất lớn: - Chỉ có một số nhỏ các chất vô cơ tan đựơc trong các dung môi hữu cơ, mặt khác các thuốc thử hữu cơ lại tạo với các ion vô cơ nhiều hợp chất tan được trong dung môi hữu cơ riêng biệt hay hỗn hợp các dung môi. - Thêm một dung môi thứ hai vào nước có thể chuyển một số chất từ một dung dịch nước vào dung dịch hữu cơ và như vậy sẽ làm dịch chuyển cân bằng có liên quan đến chất đó trong dung dịch nước. Do đó có thể tạo ra phương pháp tác động lên cân bằng thường có trong dung dịch nước như cân bằng axit – baz, cân bằng oxi hóa – khử, cân bằng tạo phức, cân bằng kết tủa,… - Bằng cách chiết có thể thực hiện việc tách hai cấu tử khỏi ảnh hưởng của nhau. Khi làm dịch chuyển cân bằng trong tướng nước ta sẽ làm thay đổi sự phân bố các chất giữa hai dung môi, do đó thực hiện được việc tách rất chọn lọc. - Chiết là một phương pháp có ý nghĩa cực kỳ to lớn, phương pháp chiết có ưu điểm so với các phương pháp tách khác ở chỗ tốc độ chiết lớn, đôi khi chỉ trong vài phút cân bằng đã đạt được, tướng này tách khỏi tướng kia rất nhanh, tránh được hiện tượng như hấp phụ, cộng kết. GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 10 of 68 [...]... Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí giữa pha tĩnh và từng cấu tử chất phân tích có trong pha động, khi cho pha động đi qua pha tĩnh chúng sẽ di chuyển với tốc độ khác nhau b2- Sắc ký phân bố lỏng - lỏng - Sự phân biệt giữa sắc ký phân bố lỏng-lỏng và sự phân bố thông thường là ở chỗ sắc ký phân bố lỏng - lỏng còn được gọi là sắc ký chiết, pha... huỳnh quang trong hỗn hợp tạo phức được hình thành khi có mặt phối tử thứ hai GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 16 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí  Ứng dụng làm chất chiết: Phức cation sắt có độ bền cao và các anion khác có thể được chiết vào pha hữu cơ như một cặp ion Trong các điều kiện thích hợp, việc chiết rất định lượng,... Page 34 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí - Pha tĩnh phài lưu giữ được chất phân tích, tuy nhiên để tách được các chất, nó không được giữ quá chặt chất phân tích để có điều kiện phân bố vào pha động và sau đó, ở một thời điểm khác, nó lại bị hấp thụ vào pha tĩnh Các chất phân tích có tính chất càng giồng nhau sự phân bố càng phải lặp... tiếp theo là chất có ái lực yếu hơn Tuy nhiên do chúng ta cho liên tục chất phân tích vào nên đi sau A là A + B và A+B+C Chỉ có một phần chất tinh khiết A đi trước nồng độ Sắc đồ phân tích tiền lưu C B B A A GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 32 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí A t V c2- Phân tích thế đẩy - Trong sắc ký này, chúng... nghĩa là tỉ số của nồng chất phân tích giữa hai pha GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 35 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí [ A] m DK = [ A] s (2) Trong đó : [Am ] là nồng độ chất phân tích trong pha động [As ] là nồng độ chất phân tích trong pha tĩnh Cân bằng phân bố trong pha khí gọi là cân bằng động đó là cân bằng giữa lỏng - lỏng,... số trường hợp đặc biệt nó chỉ ở một pha trong suôt quá trình phân tích) vấn đề là tại sao chất phân tích được giữ trong pha tĩnh? Hơn nữa ba GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 33 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí thành phần này tương tác như thế nào với nhau, bằng các lực liên kết nào mà kết quả các chất phân tích lại phân bố vào... thành dung dịch, sau đó tiến hành tạo phức với thuốc thử dithizon, dạng phức Pb – ditizon tan trong CHCl 3 Tiến hành chiết bằng CHCl3, dung dịch sau khi chiết được định mức thành 25ml Dung dịch chuẩn GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 12 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí được chuẩn bị tương tự như mẫu, chứa 10 µg Pb2+ trong thể tích dung. .. tương ứng trong pha nước có thể được xác định bằng cách đo cường độ của Ferroin ở pha hữu cơ, theo phương trình sau: Fe(phen)32+aq + 2X-aq ⇔ Fe(phen)32+ aq + X22- org SƠ ĐỒ QUY TRÌNH PHÂN TÍCH HÀM LƯỢNG BẠC TRONG THỊT GVHD: Th.s Phạm Hoàng Yến Nhóm 2 Page 17 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí II/ Chiết huỳnh quang - Nhiều hợp chất nội phức. .. 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí b/ 1,10 - phenanthroline  Công thức cấu tạo - Tên: 1,10 – Phenanthroline Nhóm mang màu - Đồng phân: o -Phenanthroline,4,5 Phenanthroline - Công thức phân tử C12H8N2.H2 Nhóm tăng màu - Khối lượng phân tử: 198,2 Nhóm tạo liên kết phối trí:  Nguyên liệu và phương pháp tổng hợp: 1,10 - Phenanthroline được điều chế bằng. ..Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí - Ngoài ra bằng phương pháp chiết còn có thể làm giàu lượng vết các nguyên tố một cách dễ dàng B- Chiết tổ hợp với các phương pháp khác nhau: Bản thân phương pháp Chiết là một phương pháp tách chứ không phải là phương pháp phân tích Việc chiết tổ hợp với một phương pháp phân tích khác . 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí  Ứng dụng làm chất chiết: Phức cation sắt có độ bền cao và các anion khác có thể được chiết vào pha hữu. Hoàng Yến, nhóm chúng em đã cùng tiềm hiểu về ỨNG DỤNG PHỨC CHẤT ĐỂ TÁCH, PHÂN CHIA, CÔ ĐẶC, LÀM SẠCH BẰNG DUNG MÔI HỮU CƠ, SẮC KÝ” phần “ CHIẾT TỔ HỢP VỚI CÁC PHƯƠNG PHÁP KHÁC NHAU” Tuy nhiên. Nhóm 2 Page 4 of 68 Chương 6: Ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc kí Một trong các thuốc thử hữu cơ thường được sử dụng để chiết là :  Dithizone GVHD:
- Xem thêm -

Xem thêm: ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc ký phần chiết tổ hợp, ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc ký phần chiết tổ hợp, ứng dụng phức chất để tách, phân chia, cô đặc, làm sạch bằng dung môi hữu cơ, sắc ký phần chiết tổ hợp

Từ khóa liên quan