Nghiên cứu sự tạo phức của ion Bi3+ với xylenol da cam bằng phương pháp trắc quang

Ứng dụng của XO

XO là một trong những chất chỉ thị màu kim loại ủầy hứa hẹn nú ủó ủược nhiều tỏc giả sử dụng trong nhiều cụng trỡnh nghiờn cứu thực nghiệm. Tuy nhiờn ủộ bền trong nước có hạn, sự phân hủy của nó làm mất dần hoặc mất hẳn tính chất tạo hợp chất màu với kim loại, ủều này cú thể quan sỏt rừ trong cỏc phản ứng màu.

Các phương pháp nghiên cứu phức chất [6, 7, 8]

• Cỏc phương phỏp trắc quang xỏc ủịnh thành phần của phức 1. Phương pháp tỉ số mol

- Nguyờn tắc: phương phỏp dựa trờn việc xỏc ủịnh tỉ số cỏc nồng ủộ ủồng phõn tử của cỏc chất tỏc dụng tương ứng với hiệu suất cực ủại của phức tạo thành. + Trộn hai chất ủú theo tỉ lệ thể tớch khỏc nhau sao cho tổng thể tớch là khụng ủổi (VM+VR= const), do ủú CM+CR = const ở ủiều kiện tối ưu. - Nguyờn tắc: Phương phỏp này dựa trờn phương trỡnh tổng ủại số cỏc hệ số tỉ lượng của phản ứng, phương trỡnh này ủặc trưng cho thành phần của hỗn hợp cõn bằng trong ủiểm cú hiệu suất tương ủối cực ủại (tỉ số cực ủại của cỏc nồng ủộ sản phẩm phản ứng và nồng ủộ ban ủầu biến thiờn trong một số chất tỏc dụng).

Dựng phương phỏp này cú thể xỏc ủịnh ủược thành phần của phức tạo ủược theo bất kì tỉ lệ nào. + ðo mật ủộ quang của cỏc dung dịch ủó chuẩn bị và xỏc ủịnh ủộ lệch mật ủộ quang ra khỏi cộng tớnh (nếu ở bước súng ủó chọn khụng cú cấu tử nào của hệ ngoài phức hấp thụ ánh sáng thì A =Ahh). + Tỡm Agh: giỏ trị cực ủại A tương ứng với cỏc giỏ trị giới hạn của nồng ủộ của phức tạo ủược). - Khi xỏc ủịnh thành phần của phức MmR ta chỉ xõy dựng ủường cong thực nghiệm hiệu suất tương ủối biểu diễn sự phụ thuộc.

- Khi xỏc ủịnh thành phần phức MmR thỡ tương tự ta dựng ủường cong hiệu suất tương ủối biểu diễn sự phụ thuộc giữa. - Khi khụng cú cực ủại trờn ủường cong hiệu suất tương ủối với bất kỡ dóy thớ nghiệm nào thỡ hệ số tỉ lượng của cấu tử cú nồng ủộ biến thiờn bằng 1(trong ủồ thị là MmR và MR), cũn hệ số tỉ lượng của cấu tử thứ hai ủược xỏc ủịnh như trờn. +Dựa trờn việc giải cỏc phương trỡnh với 2 biến ủối với hai hay nhiều hơn cỏc thí nghiệm.

+ Dựa trờn kiến thức của cỏc dạng phản ứng hay thành phần của phức ủó ủược xỏc ủịnh bằng con ủường ủộc lập. Giỏ trị εMRtớnh ủược là giỏ trị trung bỡnh từ một cặp thớ nghiệm với nồng ủộ Ci và Cj của ion kim loại thay ủổi.

Kĩ thuật thực nghiệm

Cân chính xác một lượng muối Bi(NO3)3 trên cân phân tích hòa tan trong dung dịch HNO3 0,01 M và ủịnh mức bằng nước cất ủến vạch. Nồng ủộ của dung dịch ủược kiểm tra theo phương phỏp chuẩn ủộ thể tớch bằng EDTA ở pH = 1 ữ 3 với chất chỉ thị là XO. Cỏc dung dịch loóng hơn của Fe3+ dựng ủể nghiờn cứu hàng ngày ủược pha chế từ dung dịch gốc này.

Hỳt một lượng chớnh xỏc thể tớch dung dịch XO vào bỡnh ủịnh mức, thờm một thể tớch xỏc ủịnh KNO3 ủể giữ lực ion cố ủịnh, thờm tiếp một lượng chớnh xỏc HNO3 ủể ổn ủịnh pH, tiếp theo thờm một thể tớch chớnh xỏc Bi(III), ủinh mức bằng HNO3 loóng. Dung dịch phức ủược ủem ủo mật ủộ quang với dung dịch so sỏnh là nước cất. - Sau khi chuẩn bị xong cỏc dung dịch nghiờn cứu, tiến hành xỏc ủịnh cỏc ủiều kiện tối ưu: λmax, khoảng pH tối ưu, thời gian tối ưu, ….

- Cỏc thớ nghiệm tiếp theo ủược tiến hành trong cỏc ủiều kiện tối ưu ủó khảo sỏt. - Cỏc kết quả thực nghiệm như: hệ số hấp thụ phõn tử gam ε , … ủều ủược xử lý bằng thống kờ toỏn học. Tớnh toỏn xử lý số liệu, ủồ thị ủược biểu diễn trờn phần mềm Excel.