Вольтамперометрическое определение диоксибензолов на твердых механически обновляемых IN SITU индикаторных электродах

• Автор: Карунина, Оксана Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 145 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Общие свойства диоксибензолов

1.2. Методы количественного анализа диоксибензолов

1.3. Электроды в вольтамперометрии и способы их предварительной обработки

1.4. Электрохимическое поведение и вольтамперометрия диоксибензо лов на различных тврдых электродах

2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1. Аппаратура

2.2. Электроды

2.2.1. Графитоэпоксидные и металлические электроды

2.2.2. Графитохингидронные электроды

2.3. Методика вольтамперометрических измерений
2.4. Приготовление и анализ растворов
3. ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ ДИОКСИБЕНЗОЛОВ НА ТВРДЫХ ОБНОВЛЯЕМЫХ ЭЛЕКТРОДАХ В УСЛОВИЯХ ИХ ПРЯМОГО ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ
3.1. Изучение возможностей использования металлических электродов для определения диоксибензолов
3.1.1. Исследования на никелевом электроде
3.1.2. Исследования на медном электроде
3.1.3. Исследования на серебряном электроде
3.2. Изучение электрохимического поведения диоксибензолов на графигоэпоксидном электроде
3.2.1. Электроокисление диоксибензолов в индивидуальных растворах на пассивном и активированном электроде
3.2.2. Влияние и буферной мкости растворов на протекание редокс реакций гидрохинонаибензохинона и пирокатехи наобензохинона
3.2.3. Влияние состояния поверхности электрода и скорости развртки потенциала на токи и потенциалы пиков диоксибен золов
4. ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИОКСИБЕНЗОЛОВ ПА ГРАФИТОЭПОКСИДНОМ ЭЛЕКТРОДЕ
4.1. Определение диоксибензолов в индивидуальных растворах
4.2. Совместное присутствие изомеров диоксибензода в растворе
4.2.1. Селективное определение гидрохинона и пирокатехина в бинарных растворах
4.2.2. Селективное определение пирокатехина и резорцина в бинарных растворах
4.2.3.Селективное определение гидрохинона и пирокатехина в бинарных растворах
4.3. Определение гидрохинона в модельных проявляющих фоторастворах
4.3.1. Электрохимическое поведение гидрохинона в разных фоновых растворах
4.3.2. Изучение влияние компонентов проявляющих фоторастворов на аналитический сигнал гидрохинона
4.3.3. Методика определения гидрохинона
5. ГРАФИТОХШГИДРОННЫЙ ЭЛЕКТРОД
5.1. Введение
5.2. Пастовый графитохингидронный электрод
5.2.1. Принцип работы
5.2.2. Изучение рНфункции
5.2.3. Определение в модельных растворах
5.3. Тврдый механически обновляемый графитохингидронный электрод
5.3.1. Принцип работы
5.3.2. Изучение рНфункции
5.3.3. Определение в модельных растворах
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Многоатомные фенолы разрушаются в основном путм химического окисления. Представителями двухатомных фенолов диоксибензолов являются пирокатехин 1,2диоксибензол, резорцин 1,3диоксибензол и гидрохинон 1,4диоксибензол. Общая эмпирическая формула диоксибензолов С6КОН2, в которой две функциональные ОНгруппы связаны с бензольным кольцом и находятся в орто, мета и параположениях соответственно. Диоксибензолы широко используются для адгезии шин и шерсти, антиозонаторов каучука, в качестве антиоксидантов, ингибиторов мономеров, поглотителей ультрафиолетового излучения и усилителей яркости, в производстве красителей, лекарственных веществ и т. Гидрохинон используется для фотометрического определения 6 и У, титриметрического определения АиШ и СсТУ, в виде хингидрона для определения . Пирокатехин применяется для получения адреналина гормона, который является одним из важнейших регуляторов жизнедеятельности организма. Резорцин применяется в производстве органических красителей, как антисептик при кожных заболеваниях наружно в виде водных или спиртовых растворов. Фенольные соединения способны вступать в различные химические реакции по гидроксильной группе и по ароматическому кольцу. Наличие двух или большего числа гидроксильных групп делает ароматическое кольцо чрезвычайно активным, особенно в реакциях электрофильного замещения 5. Физикохимические свойства двухатомных фенолов в значительной степени определяются положением их функциональных групп, т. За счт электронов атома кислорода электронная плотность в орто и параположениях ароматического ядра возрастает, что способствует более лгкому отрыву атома водорода гидроксильной группы и, как следствие, бензольное кольцо активируется. В зависимости от раствора отщепляется большее или меньшее количество водородных ионов, и образуются ионы диоксибензолов. В щелочной среде наиболее ярко выражен эффект сопряжения отрицательно заряженных атомов кислорода с кольцом, т. Когда один гидроксил находится в лежгположении относительно другого, их активирующее действие усиливается. Поэтому резорцин лгетядиоксибензол ещ более реакционноспособен по отношению к электрофильиым реагентам, особенно в щелочной среде. Вследствие различного положения функциональных групп физикохимические свойства диоксибензолов несколько различаются. Диоксибснзолы способны образовывать более сильные водородные связи, что, повидимому, объясняется большей кислотностью гидроксильных 1рупп константы диссоциации диоксибензолов К 1. О, чем у фенола К 1Ю и насыщенных спиртов К 5. С, гидрохинон 0 С, большая растворимость в воде гидрохинон г на 0 г воды при С, пирокатехин г, резорцин г 2, 5, 6, 8. Способность диоксибензолов к окислению уменьшается в ряду гидрохинон пирокатехин резорцин 2, 3, 5, 7, 9. Резорцин метддиоксибензол при окислении подвергается деструкции , поэтому он не дат метабензохинон. Образующаяся сложная смесь продуктов окисления резорцина быстро полимеризуется 5. Таким образом, диоксибензолы, представляющие собой производные бензола с двумя гидроксильными группами, способны вступать в различные химические реакции по функциональным группам и по ароматическому кольцу. Разное положение гидроксильных групп в молекулах трх изомеров и определяет их несколько отличающиеся физикохимические свойства. Диоксибснзолы активны в реакциях окисления и электрофильного замещения, которые особенно выражены в щелочной среде. Резорцин, лизомер диоксибензола, наиболее реакционноспособен по отношению к элекгрофильным реагентам, но устойчивее гидрохинона и пирокатехина к. Методы количественного анализа диоксибензолов. Анализ фенольных соединений представляет собой весьма сложную задачу, которая полностью не решена до настоящего времени. Объясняется это, повидимому, как многообразием самих соединений, которые к тому же часто встречаются в виде сложных смесей, так и многообразием требований, предъявляемых к методам их анализа. Задача селективного определения одного изомера диоксибензолов в присутствии других является наиболее сложной и актуальной до сих пор.