Влияние поверхностно-активных веществ на физико-химические свойства редокс-реагентов ряда дифениламина

• Автор: Бурмистрова, Наталия Анатольевна
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 181 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список условных обозначений и сокращений

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. Обзор литературы

1.1. Краткая характеристика физикохимических основ действия

1.2. ПАВ как модификаторы кинетических определений веществ органической и неорганической природы.

1.2.1. Эффекты концентрационного действия ПАВ

1.2.2. Влияние ПАВ на реакционную способность компонентов реакции

1.2.3. Возможности использования ПАВ для управления химическим процессом .

1.2.4. Применение АВ для анализа смесей соединений близкой природы

1.2.5. Другие аспекты применения ПАВ в кинетических определениях.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ГЛАВА 2. Реагенты и аппаратура.
2.1. Реагенты и реактивы.
2.2. Методы исследования.
ГЛАВА 3. Физикохимические свойства ароматических аминов ряда дифениламина.
3.1. Пространственное, электронное строение и молекулярный электростатический потенциал молекул реагентов ряда дифениламина.
3.2. Состояние реагентов дифениламинового ряда в растворах.
3.2.1. Спектры поглощения замещенных ДФА в растворах ПАВ.
3.2.2. Органические растворители, как модельные системы действия растворов ПАВ на состояние реагентов ДФА.
3.2.3. Спектры флуоресценции реагентов ряда ДФА. Метод флуоресцентных зондов.
3.2.4. Влияние ПАВ на формальные окислительновосстановительные потенциалы реагентов ряда ДФА
3.2.5. Влияние ПАВ на кислотноосновные равновесия реагентов
3.2.6. Распределение реагентов в системе вода мицелла.
ГЛАВА 4. Реакции некаталнтического окисления реагентов ряда дифениламина в растворах ПАВ.
4.1. Влияние ПАВ на спектральные характеристики продуктов окисления реагентов ряда ДФА.
4.2. Кинетика реакций некаталитического окисления реагентов ряда ДФА в водной среде и в присутствии ПАВ.
4.2.1. Влияние ПАВ на скорость не каталитической реакции окисления ДФАСК.
4.2.2. Окисление сульфофенилантраниловой кислоты
4.2.3. Реакции некаталнтического окисления вариамннового синего в водной
среде и растворах ПАВ.
ГЛАВА 5. Реакции каталитического окисления реагентов ряда ДФА
5.1. Влияние среды на кинетику реакции окисления 1метиллифениламин4сульфокислоты
5.1.1. Реакции каталитического окисления МДФАСК в водноорганических средах
5.1.2. Реакции каталитического окисления МДФАСК в растворах ПАВ
5.2. Влияние ПАВ па скорость процесса окисления ДФАСК в слабокислых средах
5.3. Реакция каталитического окисления ВС в растворах ПАВ
ГЛАВА 6. Применение вариамннового синего и сульфофенилантраниловой кислоты в кинетических методах определения ионов металлов
6.1. Кинетический метод определения иридия IV
6.2. Кинетический метод определения рутения
6.3. Кинетический метод определения палладия II
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Таким образом, изменение свойств раствора в организованных средах на основе ПАВ происходит не в основной массе растворителя, а только вблизи солюбилизированной частицы, т. В связи с этим уникальные свойства водной среды, необходимые для приведения з активное состояние полярных ионных компонентов реакции, сочетаются с гидрофобным и ориентирующим микроокружением микропссвдофазы, в которой растворены менее полярные компоненты реакции. Существенное изменение свойств среды в микроокружении частиц приводит к изменению их гидрофобности, гидратации, жесткости и конформации. В свою очередь, это изменяет целый ряд физикохимических свойств компонентов процесса. Давно известна и широко применяется в органической химии и химической технологии возможность изменения химического равновесия и скорости процессов в организованных средах , , , , наиболее широко изученная в мицелярных растворах ПАВ. Правильный выбор ПАВ может обеспечить увеличение скорости реакции до кратного в ряде случаев и выше, по сравнению с реакцией в отсутствие мицелл. Кинетические аспекты реакций в микрогетерогенных системах в большей степени исследованы для взаимодействия органических соединений , , . Предложенные кинетические модели для реакций в водномицеллярных растворах дают качественное, а иногда и количественное описание процессов. Различают псевдофазную кинетическую модель и пссвдофазную ионообменную модель. Первая основана на предположении, что реагенты распределены между объемной и мицеллярными фазами и реакция одновременно протекает в обеих фазах. Для описания ионных реакций в присутствии заряженных мицелл и учета электростатических эффектов на скорость реакций применяют псевдофазную ионообменную модель . В результате анализа мицелляркокатализируемых реакции второго и более высокого порядка сделан вывод, что скорость процессов зависит от заряда и гидрофобностн субстратов, заряда головных групп и длины цепи ПАВ, а также концентрации и типа противоионов субстрата и ПАВ. В мицеллярных растворах отмечены также эффекты, подобные эффектам высаливания в водных растворах . В последние годы развивается использование органических микрогетсрогенмых систем с целыо усовершенствования известных и разработки новых кинетических методов анализа . Нами проанализирована литература по влиянию ПАВ на характеристики кинетических методов анализа . Основное внимание уделено методам со спектрофотометрической индикацией скорости процесса. Среди последних следует отметить работы , . Авторами предложен подход для увеличения чувствительности и селективности индивидуальных и многокомпонентных определений, обсуждена роль мицелл, как модификаторов реакций, используемых в кинетических методах анализа. Отмечается, что увеличение чувствительности и селективности аналитических определений может быть обусловлено концентрированием реактантов на поверхности мицелл. С другой стороны, применение мицеллярных сред может приводить к изменению механизма реакции, оптимального среды. Применение мицеллярных сред в кинетических методах, динамические характеристики мицеллярного катализа, возможность модификации физических и физикохимических свойств систем мицеллами ПАВ, а также их использование для создания новых и совершенствования известных методов многокомпонентного определения веществ обсуждено в обзоре . В работе проанализированы высокочувствительные и селективные каталитические методы определения ионов металлов СиН, СоН, СгШ, РсИ, III, МпП, Л1 V, V на основе их каталитического влияния на редоксреакции органических соединений. С использованием фотометрической индикации процесса изучено влияние различных активаторов, в том числе ПАВ, на скорость реакций. Отмечено, что в ряде случаев добавление ПАВ в реакционную систему сопровождается увеличением чувствительности каталитических определений в 1, раза. Применение индикаторных реакций окислительновосстановительных, лигандного замещения и образования металлопорфиринов для определения следовых количеств металлов и неметаллов обсуждено в показано увеличение чувствительности и селективности кинетических определений, а также повышение растворимости реагентов в присутствии мицелл ПАВ.