Khảo sát phổ hấp thụ phân tử của thuốc thử PAN, phức đơn ligan La(III) - PAN, phức đa ligan PAN - La(III)–CCl3COOH ở các điều kiện tối ưu, bằng cách chuẩn bị các dung dịch trong các bình định mức dung tích 10,00 ml. Tất cả các dãy dung dịch này được điều chỉnh pH từ 1,00 – 10,00. Sau đó chiết bằng 5,00 ml dung môi iso-amylic, loại phần nước, lấy phần dịch chiết đem ghi phổ.
Chuẩn bị dung dịch trong bình định mức dung tích 10,00 ml: Dãy dung dịch so sánh PAN:
CPAN = 5,0.10-5 M; CNaNO3= 0,1M.
Dãy dung dịch phức đơn ligan: La(III) - PAN CPAN =5,0.10−5M ; CNaNO3 =0,1M ; 3
53,0.10 3,0.10
La
C + = − M
Dãy dung dịch phức đa ligan PAN - La(III)– CCl3COOH CPAN =5,0.10−5M ; CNaNO3 =0,1M 3 5 3,0.10 La C + = − M ; 3 1 3,0.10 CCl COO C − = − M
Tiến hành ghi phổ hấp thụ phân tử của thuốc thử PAN (so với dịch chiết), phức đơn ligan La(III)- PAN, phức đa ligan PAN-La(III)- CCl3COOH, (so với dung dịch PAN). Kết quả cho thấy khi pH tăng thì mật độ quang tăng. Mật độ quang tăng nhanh ở khoảng pH từ 3,0 – 7,0; sau đó giảm dần.
Kết quả đo phổ hấp thụ phân tử của thuốc thử, phức đơn ligan, phức đa ligan được trình bày ở bảng 3.1.1 và hình 3.1.
Bảng 3.1.1: Các số liệu về phổ của thuốc thử PAN, các phức đơn ligan và đa ligan (μ= 0,1; l = 1,001 cm; pH=4,80):
STT Bước sóng
Khảo sát
∆Ai
PAN PAN - La(III) PAN-La(III)- CCl3COOH 1 370 0,479 0,066 0,065 2 380 0,480 0,061 0,057 3 400 0,495 0,053 0,039 4 420 0,552 0,048 0,029 5 440 0,632 0,040 0,035 6 460 0,679 0,040 0,056 7 480 0,621 0,055 0,057 8 483 0,610 0,062 0,058 9 486 0,518 0,096 0,081 10 500 0,482 0,109 0,086 11 554 0,065 0,252 0,185 12 560 0,044 0,242 0,192 13 565 0,041 0,241 0,234 14 570 0,030 0,18 0,310 15 592 0,018 0,106 0,454 16 600 0,011 0,105 0,419 17 650 0,007 0,009 0,028 18 665 0,007 0,008 0,019 19 670 0,007 0,008 0,011 20 682 0,006 0,007 0,009
Hình 3.1: Phổ hấp thụ phân tử của thuốc thử PAN(1) , phức đơn ligan La3+- PAN(2) và phức đa ligan PAN-La(III)-CCl3OOH (3) trong dung môi iso-amylic Bảng 3.1.2: Các số liệu về phổ của thuốc thử PAN, các phức đơn ligan và đa
ligan (μ= 0,1; l = 1,001 cm; pH=4,80):
Dung dịch nghiên cứu pH λmax (nm) ∆Amax ∆λmax (nm)
PAN 4,80 460 0,679
PAN - La(III) 4,80 554 0,252 94
PAN - La(III)- CCl3COOH 4,80 592 0,454 38
Từ kết qủa thu được ta thấy: trong dung môi iso-amylic, so với phổ của thuốc thử PAN và phức đơn ligan La(III) - PAN, phổ của phức đa ligan PAN- La(III)-CCl3COOH có sự chuyển dịch bước sóng hấp thụ cực đại λmax về vùng sóng dài hơn. Khi chuyển từ phức đơn ligan sang phức đa ligan mặc dù sự dịch chuyển λ max không nhiều nhưng giá trị mật độ quang đã tăng lên đáng kể. Như vậy, đã có hiệu ứng tạo phức đa ligan giữa cation La3+ với thuốc thử PAN và CCl3COO- trong dung môi iso-amylic. Phức tạo thành hấp thụ cực đại ở λmax = 592nm, có giá trị mật độ quang ∆A và hiệu các bước sóng cực đại
(1)(2) (2)
lớn làm tăng độ chính xác của phép xác định lantan bằng phương pháp chiết - trắc quang.
Trong các thí nghiệm tiếp theo, chúng tôi tiến hành đo mật độ quang của phức PAN-La(III)-CCl3COOH tại bước sóng tối ưu λmax = 592 nm.