В работе изучено комплексообразование золота(III) с азореагентом и установлена зависимость оптической плотности от pH среды, концентрации реагирующих компонентов, состава буферных растворов, определен состав комплекса Me:R, молярный коэффициент светопоглощения комплекса и другие физико-химические характеристики, изучено влияние посторонних ионов и оптимизированы условиях селективного определения золота(III) в присутствии сопутствующих элементов. Выбор оптимальных условий и детальное изучение физико-химических характеристик исследуемой аналитической реакции позволило разработать новый достаточно чувствительный метод определения золота(III).
Ключевые слова: комплексообразование, метод Асмуса, аналитические параметры, светопоглощение
В методе изомолярных серий применяют эквимолярные концентрации растворов металл-иона и реагента: СAu+3 = CHR =1∙10–5 моль/л., а для этого, в мерные колбы на 25,0 мл готовили растворы комплекса. Для этого брали от 9,0 до 1,0 мл золота (III), от 1,- до 9,0 мл раствора азореагента N-метиланабазин-α-азо-β-нафтол, и добавляли 5,0 мл универсального буферного раствора с pH=3,2 и объём доводили до 25,0 мл дистиллированной водой. Результаты измерений и данные представлены в таблице 1 и на графически изображены на рисунке 1.
Таблица 1
Определение мольных отношений золота сМАН методом Остромысленского-Жоба (n=3)
№ |
Взято золота, мл |
Взято МАН, мл |
Унивр. буф, мл |
Ā |
1. |
1,00 |
9,00 |
5,0 |
0,1 |
2. |
2,00 |
8,00 |
5,0 |
0,17 |
3. |
3,00 |
7,00 |
5,0 |
0,33 |
4. |
4,00 |
6,00 |
5,0 |
0,45 |
5. |
5,00 |
5,00 |
5,0 |
0,55 |
6. |
6,00 |
4,00 |
5,0 |
0,28 |
7. |
7,00 |
3,00 |
5,0 |
0,21 |
8. |
8,00 |
2,00 |
5,0 |
0,1 |
9. |
9,00 |
1,00 |
5,0 |
0,057 |
Рис. 1. Определение мольных отношений комплекса золота с МАН методом изомолярных серий (метод Остромысленского-Жоба)
Растворы перемешивали и измеряли оптическую плотность на КФК-2 с ℓ=5,0см в качестве раствора сравнения использовали растворы холостого опыта.
Результаты экспериментальных данных показывает что мольные отношения состава комплекса золота: МАН равны 1:1.
Определение мольных соотношений комплекса золота методом Асмуса (метод прямой линии)
В мерную колбу на 25 мл приливали неизменное количество золота и переменное количество реагента добавляя при этом по 10 мл буферных растворов, доводя объём до метки водой. Результаты измерений и данные представлены в таблице 2 и на графически изображены на рисунке 2.
Таблица 2
Комплекс реагента МАН сзолотом (=315 нм, =5 см, универсальный буфер рН=3,2)
A |
VR |
l / A |
|
|
|
0.12 |
0.2 |
41,6 |
5 |
0,04 |
0,008 |
0.13 |
0.4 |
38,46 |
2,5 |
0,16 |
0,064 |
0.13 |
0.6 |
37,03 |
1,6 |
0,39 |
0,24 |
0.14 |
0.8 |
35,71 |
1,25 |
0,64 |
0,51 |
0.15 |
1.0 |
32,67 |
1 |
1 |
1 |
0.16 |
1.2 |
31,25 |
0,83 |
1,47 |
1,75 |
0.17 |
1.4 |
29,06 |
0,71 |
2 |
2,85 |
0.18 |
1.6 |
27,32 |
0,625 |
0,39 |
8,1 |
2.0 |
1.8 |
2,5 |
0,55 |
3,3 |
6,02 |
2.2 |
2.0 |
2,27 |
0,5 |
4 |
8 |
Из таблицы 2 и рисунка 2 видно, что комплексообразование МАН и золота проходит в соотношении реагентов 1:1, как и в методе изомолярных серий.
Рис. 2. Определение мольных соотношений комплекса МАН и золота (методом Асмуса)
Из проведенных экспериментов можно сделать вывод, что мольное отношение золота с реагентом полученное двумя методами: методом изомолярных серий и методом прямой линии Асмуса, отвечает составу Au:R=1:1.
Изучены ИК спектры реагентов и его комплексов с золотом (III) и приведена предполагаемая структура комплексов.
Показан интервал подчинения закону Бугера-Ламберта-Бера (5,0–80мкг/25мл). На основе достигнутых результатов и выявленных закономерностей разработана сорбционно-спектроскопическая методика определения золота (III) с N-метиланабазином-α-азо-β-нафтолом.
Работа выполнена при финансовой поддержке грантов А 12–53, ОТ-Ф7–48, АХ-Ф7–004.
Литература:
- Золотов Ю. А., Иванов В. М., Амелин В. Г. Химические тест-методы анализа. // М., Наука- 2002.-152 с.
- Гурьева Р. Ф. Cпектрофотометрические методы определения благородных металлов / Р. Ф. Гурьева, С. Б. Савин // Журн. аналит. химии. — 2002. — Т. 57. — № 11. — С. 1158–1175.