Xác định thành phần phức màu là xác định tỷ lệ tạo phức giữa ion kim loại và phối tử.Trong phân tích trắc quang có nhiều phơng pháp để xác định thành phần phức nh phơng pháp hệ đồng phân tử gam, phơng pháp tỷ số mol, phơng pháp chuyển dịch cân bằng, phơng pháp chuẩn độ, phơng pháp điểm đẳng quang...Mỗi phơng pháp có những u, nhợc điểm và phạm vi ứng dụng của nó.Trên cơ ở đó chung tôi chọn phơng pháp tỷ số mol và phơng pháp hệ đồng
phân tử gam để làm thực nghiệm.
I.4.1.Phơng pháp tỷ số mol (phơng pháp đờng cong bão hoà)
* Nguyên tắc của phơng pháp :
Xây dựng đồ thị phụ thuộc mật độ quang của dung dịch vào sự biến thiên nồng độ của một trong hai cấu tử khi nồng độ của cấu tử kia không đổi. Điểm ngoặt trên đồ thị ứng với tỷ số các hệ số tỷ lợng của phức, tỷ số này bằng tỷ số nồng độ các cấu tử tác dụng (CM / CR hoặc CR/ CM). Nếu điểm ngoặt trên đờng cong bão hoà quan sát không đợc rõ thì ngời ta xác định nó bằng cách ngoại suy kéo dài hai nhánh của đờng cong cắt nhau tại một điểm, đợc biểu diễn trên hình 6.
Hình 6: Đờng cong bão hoà: (1) Đối với phức bền (2) Đối với phức kém bền
Khi nghiên cứu các phản ứng đơn giản kiểu M+nR MRn mM+nR MmRn thì có thể xác định các hệ số tỷ lợng bằng con đờng phân tích. Bằng cách nghiên cứu sự phụ thuộc mật độ quang của dung dịch vào nồng độ của thuốc thử R ở nồng độ cố định của cấu tử M (CM=const) ta tìm đợc giá trị giới hạn A(A’gh) ở nồng độ cố định của thuốc thử R(CR=const).Trong tr- ờng hợp này sự bão hoà tất nhiên diễn ra ở nồng độ của phức n lần nhỏ hơn (hay ngợc lại m lớn hơn) khi tạo phức MmR so với trờng hợp trớc (MRn).Các hệ số tỷ lợng cần tìm m hay n đợc xác định từ tỷ số các hệ số hấp thụ phân tử gam biểu kiến.
Khi đờng cong bão hoà đợc biểu thị bằng hai đờng thẳng cắt nhau thì tỷ số CR/CM tơng ứng với điểm bão hoà tìm đợc bằng cách giải hệ phơng trình:
A = = = a A bx A a: là gía trị DMax b: là hệ số góc đờng thẳng của gốc toạ độ.
1.4..2.Phơng pháp hệ đồng phân tử mol (phơng pháp biến đổi liên tục – ph- ơng pháp Oxtromxlenko-job)
Phơng pháp này do I.I.Ostromslencô đề xớng năm 1910, sau đó P.Job đã chính xác hoá các kết luận của Ostromslencô.
Phơng pháp này dựa trên việc xác định tỷ số các nồng độ phân tử của các chất tác dụng với hiệu suất cực đại của phức tạo ra.
Đờng cong phụ thuộc hiệu suất của phức vào thành phần của dung dịch đ- ợc đặt trng bằng một điểm cực trị (hình 7).
Điểm tơng ứng với nồng độ cực đại có thể có của phức MmRn tạo ra theo phản ứng: mM + nR MmRn, còn vị trí của nó (trục hoành) chỉ ra một cách xác định liên quan với các hệ số tỷ lợng m và n.
Xmax = M R R C C C + = n+nm
ở đây CM, CR là nồng độ ban đầu của các cấu tử tơng ứng M và R.
Để thực hiện phơng pháp này ngời ta chuẩn bị các dung dịch M, R có nồng độ phân tử bằng nhau và trộn chúng theo tỷ lệ thể tích ngợc nhau (thờng là 1 ữ 9), thể tích chung của dung dịch hằng định (VM = VR = const).
Ngời ta tiến hành đo mật độ quang dịch phức màu có lực ion và pH hằng định (dùng dung dịch đệm). Đo mật độ quang của các dung dịch đã chuẩn bị, xây dựng đồ thị phụ thuộc mật độ quang A (∆A) vào tỷ số nồng độ của dãy đồng phân tử gam.
* Từ đồ thị ta rút ra một số nhận xét:
Nếu nh cực đại hấp thụ trên đờng cong đồng phân tử không rõ thì ngời ta xác định vị trí của nó bằng cách ngoại suy: Qua các điểm của hai nhánh đờng cong ngời ta vẽ các đờng thẳng cho đến khi chúng cắt nhau. Điểm ngoại suy cắt nhau của các đờng thẳng tơng ứng với cực đại trên đờng cong đồng phân tử.
I.5.Các phơng pháp xác định hệ số hấp thụ phân tử của phức