PHỨC CHẤT VÀ THUỐC THỬ HỮU CƠ TRONG HOÁ PHÂN TÍCH CHUẨN ĐỘ COMPLEXON
5.2.THUỐC THỬ HỮU CƠ
Thuốc thử hữu cơ là các chất hữu cơ ứng dụng trong hoá phân tích định tính, định lượng để tìm hay xác định, để phân chia hay làm giàu các nguyên tố.
5.2.1. Các phản ứng của thuốc thử hữu cơ
5.2.1.1.Phản ứng tạo các hydroxyt hoặc các muối khó tan
Ví dụ : các bazơ hữu cơ như piridin C5H5N, α - picolin C6H7N trong nước có phản ứng bazơ : C5H5N + H2O C5H5NH+ + OH-
Do đó khi tác dụng với một số ion kim loại thì tạo kết tủa hydroxyt
Các ion của một số axit hữu cơ (oxalat, tatrat) tạo được muối ít tan với một số ion kim loại : C2O42- + Ca2+ CaC2O4
5.2.1.2.Các phản ứng tạo thành sản phẩm oxy hoá khử
Ví dụ: Ion Fe3+ oxy hoá benzidin (bazơ hữu cơ) tạo thành diphenylbenzidin tím, có thể dùng phản ứng này để nhận ra Fe3+.
5.2.1.3.Phản ứng tạo phức
Các phản ứng tạo phức của thuốc thử hữu cơ có thể chia làm 2 loại sau: phản ứng tạo phức thường và phản ứng tạo thành nội phức. Trong đó phản ứng tạo thành nội phức có nhiều ứng dụng nhất trong hoá phân tích.
Ví dụ : Tìm Ni2+ bằng dimetlyglioxim tạo muối nội phức dimetlyglioximat niken (phản ứng Sugaep): C NO H3C C N OH H3C Ni C NOH H3C C NOH H3C NiCl2 + 2NH3 + 2 2NH4Cl + 2 5.2.2. Đặc tính của thuốc thử hữu cơ 5.2.2.1.Tính riêng biệt của thuốc thử hữu cơ
Nhiều thuốc thử hữu cơ khi tác dụng với các ion vô cơ trong điều kiện như nhau đều cho phản ứng gần như nhau. Loại thuốc thử này không có tính riêng biệt.Ví dụ: piridin (các ion Zn2+ , Cu2+, Cd2+, Ni2+,...tác dụng với piridin khi có mặt SCN- và một số anion khác tạo muối khó tan).
Trái lại, một số thuốc thử có khả năng cho phản ứng đặc trưng với một hay một số ít nguyên tố khi có mặt các nguyên tố khác. Loại thuốc thử này có tính riêng biệt cao và khá hiếm. Ví dụ: dùng hồ tinh bột để phát hiện iot (cho màu xanh đặc trưng).
5.2.2.2.Độ nhạy
Độ nhạy của thuốc thử hữu cơ thể hiện hiệu quả phân tích của thuốc thử hữu cơ. Trong cùng một điều kiện tiến hành phản ứng, thuốc thử hữu cơ có độ nhạy cao hơn
hẳn so với các thuốc thử khác. Vì vậy mặc dù một thuốc thử hữu cơ nào đó có độ chọn lọc kém nhưng độ nhạy cao hơn, nó cũng được sử dụng tốt cho mục đích phân tích.
Để đặc trưng cho độ nhạy của thuốc thử, người ta dùng khái niệm độ pha loãng giới hạn (nồng độ giới hạn) và nồng độ tối thiểu (lượng nhỏ nhất tìm thấy).
5.2.3. Cơ chế tương tác của thuốc thử hữu cơ
Chúng ta đề cập chủ yếu cơ chế tương tác của nhóm thuốc thử hữu cơ tạo các nội phức, đặc biệt đối với thuốc thử hữu cơ tạo muối nội phức.
Khi nghiên cứu người ta thấy rằng : một thuốc thử hữu cơ phản ứng được với một số ion nhất định để tạo muối nội phức là do cấu tạo phân tử của thuốc thử hữu cơ và điều kiện tiến hành phản ứng
5.2.3.1.Cấu tạo phân tử của thuốc thử hữu cơ
Kết quả tương tác của thuốc thử hữu cơ với các ion được quyết định bởi 2 phần trong phân tử thuốc thử hữu cơ :
Một phần của phân tử quyết định sự tương tác với ion này hay với ion khác gọi là nhóm chức phân tích (nhóm nguyên tửđặc trưng).
Một phần khác của phân tử có ảnh hưởng đến sản phẩm phản ứng gọi là phần gây hiệu ứng phân tích (nhóm hoạt phân tích).
5.2.3.2.Ảnh hưởng của điều kiện tạo kết tủa
Trong các điều kiện tiến hành phản ứng có ảnh hưởng lớn đến tính chọn lọc, quan trọng nhất là điều kiện pH của môi trường.
Có những thuốc thử hữu cơ có khả năng tác dụng được với rất nhiều ion để tạo thành muối nội phức, nhưng khi thay đổi pH của môi trường thì thuốc thử hữu cơ tạo muối nội phức với một số ion ít hơn . Do đó, có thể chọn pH của môi trường thích hợp để tăng tính chọn lọc của thuốc thử.
5.2.4. Một vài loại thuốc thử hữu cơ hay dùng trong hoá phân tích
Các thuốc thử hữu cơ là dẫn xuất của amoniac được dùng làm chất che, điều Axit etylendiamin tetraaxetic (EDTA thường gọi là complexon) là một axit 4 chức: N HOOCCH2 CH2 CH2 N CH2COOH HOOCCH2 CH2COOH Dimetylglioxim chứa 2 nhóm oxim:
C NOH
H3C (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
C NOH
H3C
Alizarin S tạo với nhôm muối nội phức có màu đỏ:
OO O O O Al OH OH OH SO3Na