Низкодентатные лиганды как титранты в комплексометрии : Моделирование и изучение аналитических возможностей метода

• Автор: Панфилов, Павел Владимирович
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 145 с. : ил.

Содержание
Введение.

Глава 1. Реакции ступенчатого комплексообразования в тнтриметрнн.

1.1 Прогнозирование кривых комплексомстрического титрования.

1.1.1 Образование комплсксоната МЯ

1.1.2 Образование комплекса МЯП.

1.1.3 Образование смеси комплексов разной насыщенности

1.2 НДЛтитранты и их аналитические возможности.

1.1.1 Неорганические НДЛтитранты.

1.1.2 Органические НДЛтитранты.

1.2.3 Потенциометрическое титрование с применением НДЛтитрантов

1.3 Применение НДЛтитраптов в анализе реальных объектов
1.4 Заключение по главе 1.
Глава 2. Применение теории ступенчатого комплексообразования для моделирования титрования с участием НДЛтитратнтов.
2.1 Способы моделирования.
2.2 Выбор модели
2.3 Моделирование титрования при образовании одного продукта
2.3.1 Образование комплекса МЯ
2.3.2 Образование МЯ возможность титрования и высота скачка.
2.3.3 Образование М1п оценка безындикаторной погрешности
2.4 Моделирование процесса титрования при образовании смеси комплексов разной насыщенности
2.4.1 Образование смеси комплексов МЯ и МЯ2.
2.4.2 Образование смеси комплексов разной насыщенности условия доминирования одного из них вт.экв.
2.4.3 Оценка высоты скачков и критерии их существования при образовании смеси комплексов.
2.4.4 Бсзындикаторные погрешности при образовании смеси комплексов
2.5 Влияние побочных реакций при образовании смеси комплексов.
2.6 Заключение по главе 2.
Глава 3. Поиск перспективных НДЛтитрантов и компьютерная оптимизация условий их применения.
3.1 База данных и алгоритм отбора НДЛтитрантов.
3.2 Результаты отбора НДЛтитрантов по термодинамическим константам устойчивости
3.3 Учет кислотноосновных процессов при отборе НДЛтитрантов.
3.3.1 Использование условных констант.
3.3.2 Компьютерное моделирование кривых титрования
3.3.3 Компьютерная оптимизация условий титрования.
3.4 Моделирование мешающего влияния посторонних металлов
3.5 Отбор титрантов для определения органических веществ
3.5 Заключение по главе 3.
Глава 4. Аналитические возможности некоторых НДЛтитрантов при потенциометрическом титровании переходных металлов
4.1 Методика эксперимента.
4.1.1 Реагенты и растворы.
4.1.2 Электроды и приборы.
4.1.3 Методики титрования.
4.2 Кривые потенциометрического титрования металлов НДЛтитрантами. Проверка правильности прогнозов
4.3 Метрологические характеристики методик определения металлов
4.4 Оценка селективности титрования
4.5 НДЛтитранты при определении металлов в сплавах
4.6 Влияние порядка титрования. Возможность определения органических веществ
4.7 Заключение по главе 4
Выводы.
Литература


Алгоритм отбора перспективных НДЛтитрантов на основании термодинамических и условных констант устойчивости комплексных соединений и перечни перспективных НДЛтитрантов для определения Си, Сб, Ре, Н и РЬ. Титриметрические методики для определения переходных металлов в медных сплавах, не требующие маскирования или предварительного отделения мешающих веществ. Апробация работы. Н.П. Комаря Харьков, , на IV Всероссийской конференции Аналитика Сибири и Дальнего Востока Новосибирск, , на конференции Молодые ученые на рубеже третьего тысячелетия памяти В. А.Коптюга Омск, , на XX Международной Чугаевской конференции по координационной химии РостовнаДону, , на конференции Актуальные проблемы аналитической химии Москва, , на конференции Химия и химическая технология на рубеже тысячелетий Томск, на Международном форуме Аналитика и аналитики Воронеж, . Публикации. По результатам работы сделано публикаций в виде статей и тезисов доклада, составлены и депонированы 3 отчета о НИР. Глава 1. Реакции ступенчатого ко. Теорию комплексометрического титрования можно рассматривать последовательно для нескольких его вариантов. М и титрантом И. МЛ комплексонометрическое титрование. МИ. МЯП. Этот случай для настоящего исследования наиболее важен. Моделирование кривых комплексонометрического титрования достаточно подробно описано в книгах Г. Шварценбаха и А. Рингбома 1,2. М Я МЯ 1. Равновесие можно описать концентрационной Кс или термодинамической Кт константами устойчивости. КксМУ. МСЛ Смй 1. СМя суммарная концентрация комплексов с соотношением МЯ 11 в том числе протонированных, а Сми Ск суммарные концентрации несвязанных в МЯ металла1 и комплексона. Ксл Ксрамрак 1. Влияние конкурирующих равновесий проявляется в уменьшении Кусл, соответственно снижается и выход комплексоната. При выборе условий титрования можно упрощенно считать, что значение Кусл должно превышать 6 3. Если реакция проходит при постоянном в буферном растворе, кривую рассчитывают через степень оттитрованности т, исходя из начальной концентрации металла и величины Кусл. Возможностью неколичественного протекания процесса при этом пренебрегают. До т. См 1т См, где См начальная концентрация М, исправленная на процесс разбавления раствора в ходе титрования. Отсюда следует рМ, 1ВМ рсм рам 1 т. Вт. СмК . После т. Совместная графическая реализация формул 1. Здесь н далее термин металл используется для обозначения ионов соответствующего металла. Для титрования металлов, дающих более прочные комплексы, величина скачка титрования увеличивается при прочих равных условиях. Обычно берут 1 или 0,1. Таким образом, в серии однотипных титрований высота скачка увеличивается по мере возрастания концентрационной или условной константы устойчивости и начальной концентрации металла. Зависимость высоты скачка от кислотности раствора имеет сложный характер, поскольку от величины зависят обе поправки рам и рак. Рис. Расчетные кривые комплексонометрического титрования металлов при разной прочности образуюихся комплексоиатов. Са2 2. Ре2 3 2п2 СдС 0, М, 6. Кривые титрования построены по способу . Если образуется малопрочный комплексонат, а условия титрования неблагоприятны, то расчет кривой титрования усложняется . Критерий возможности точного комплексонометрического титрования выполнение неравенства 1. ДрМтп минимальная высота скачка, требуемая для фиксации к. Последний параметр зависит от способа фиксации к. Обычно считают, что при титровании единственного металла точка перегиба на логарифмической кривой комплексонометрического титрования точно совпадает с положением т. Для нахождения экстремальных точек на кривой титрования предложен ряд точных способов численное дифференцирование и др. Известно, что изза несовпадения точки перегиба с т. БП . Применительно к комплексонометрии этот вопрос рассмотрен в работе . КМ2 КСк КСМ 1МСм 0 1. БП пренебрежимо мала для реакций, где образуются прочные комплексонаты, а титрование проводится в достаточно концентрированных растворах. Для еще более точного построения кривой титрования необходимо учитывать разбавление.