В Зінчук О Яцків - Хемілюмінесцентна реакція люмінолу за участю паладію - страница 1

Страницы:
1 

ВІСНИК ЛЬВІВ. УН-ТУ

Серія хім. 2009. Bun. 50. С. 150-154

VISNYK LVIV UNIV. Ser. Chem. 2009. Is. 50. P. 150-154Аналітична хімія

УДК 543:535.379:546.98:661.494

ХЕМІЛЮМІНЕСЦЕНТНА РЕАКЦІЯ ЛЮМІНОЛУ ЗА УЧАСТЮ ПАЛАДІЮ (ІІ)

В. Зінчук, О. Яцків

Львівський національний університет імені Івана Франка, вул. Кирила і Мефодія, 6, 79005 Львів, Україна e-mail: osyatskiv@yandex. ru

Досліджено нову хемілюмінесцентну реакцію прямого окиснення люмінолу паладій хлоридом у лужному середовищі за наявності пірофосфату. Розроблено методику хемілюмі­несцентного визначення Pd з межею визначення Сн = 3,0-КГ8 М, яка застосована для аналізу алюмопаладієвого каталізатора.

Ключові слова: хемілюмінесценція, люмінол, паладій(ІІ).

Хемілюмінесцентні реакції люмінолу (гідразиду 3-амінофталевої кислоти, H2L) за участю сполук Паладію невідомі. Запропоновані для визначення Паладію нечисленні каталітичні реакції часто неселективні, а результати визначення недос­татньо відтворювані. Найбільше практичне значення має визначення Pd, яке ґрун­тується на його каталітичній дії в реакції окиснення СГ-йонів манганом(ІІІ) [1].

Відома єдина хемілюмінесцентна (ХЛ) система, в якій каталізатором є ком­плексний хлорид Pd(H) чи метал у колоїдному стані. Це - ХЛ реакція люцигеніну за наявності кисню та відновників - гідразину, станіту, натрій сульфіду [2].

Реакція окиснення H2L пероксимоносульфатною кислотою (ПМСК, H2SO5) у лужному середовищі супроводжується яскравою хемілюмінесценцією, параметри якої зростають за наявності сполук Си(ІІ), Ni(II) та Mn(II), активованого триетанол-аміном [3, 4]. Ми припускали, що активними у системі H2L - ПМСК можуть бути також сполуки Pd(II). Проте з'ясовано, що у лужному середовищі можливе пряме окиснення люмінолу сполуками Pd(II) з виділенням ХЛ. Тому пропонована праця присвячена дослідженню хемілюмінесценції у цій реакції. Окремо вивчено умови отримання активної стосовно ХЛ форми Pd(II), специфіку впливу ПМСК та H2O2. Результати досліджень стали підставою для розроблення методики визначення малих концентрацій Паладію.

Вихідний розчин H2L (10-2 М) готували з очищеного перекристалізацією препарату розчиненням наважки в 0,1 М NaOH. Розведенням водою отримували робочий розчин (10-4 М). Вихідний розчин Pd(II) з Т = 0,1 мг/мл отримували розчиненням наважки металу у царській воді. Розчин випаровували до вологих солей, додавали декілька крапель HCl (1 : 1) і ще раз випаровували до сухого залишку. Останній розчиняли в 0,1 М HCl, доливали декілька мілілітрів насиченого розчину NaCl, переносили в мірну колбу та доводили до позначки водою. Робочі розчини паладію(ІІ) готували розведенням вихідного 0,01 М HCl.

 

© Зінчук В., Яцків О., 2009Пероксимоносульфатну кислоту синтезували за методикою [5], її концент­рацію контролювали йодометричним методом. Вихідний розчин ПМСК (~0,03 М) розводили водою до концентрацій 10-3-10^ М.

Решту розчинів реагентів готували з реактивів кваліфікації ч.д.а та х.ч. У робо­ті використовували бідистилят. Усі досліди проводили за кімнатної температури.

За параметр ХЛ вибрали значення максимальної інтенсивності свічення (Imax) в умовних одиницях, яке реєстрували фотометром [6]. Об'єм розчину для свічення становив 5,0 мл. Значення рН розчинів контролювали йономіром ЭВ-74 зі скляним індикаторним електродом та аргентумхлоридним електродом порівняння.

Методика ХЛ експерименту була такою: у кювету хемілюмінесцентного фотометра вносили послідовно, перемішуючи, розчини буферної суміші чи лугу, люмінолу, пероксимоносульфатну кислоту чи гідроген пероксид. Кювету поміщали в кюветне відділення ХЛ фотометра, ставили тримач з дозатором, заповненим розчином Pd(II), відкривали шторку перед фотопомножувачем, вливали розчин паладію(ІІ) та реєстрували Imax.

Вивчено умови утворення активної у ХЛ відношенні форми паладію(ІІ), вплив природи реакційного середовища та рН на Imax. Встановлено, що активною формою паладію(ІІ) є хлоридний комплекс з рН 2,0, причому активність його змінюється з часом, тому розчин готували на 0,01 М HCl з додаванням насиченого NaCl. За таких кислотності середовища та концентрації С1--йонів домінує PdCl^. Розчин витриму­вали впродовж 1 год для встановлення гідролітичної рівноваги. Нагрівання розчину на киплячій водяній бані прискорює цей процес.

рН середовища


Залежність Imax від типу реакційного середовища та рН (СМ= 3,7-10-7 M): 1 - фоновий сигнал; 2 - 0,2 М аміачний буферний розчин; 3 - 0,05 М бура; 4 - 0,13 М пірофосфатний буфер; 5 - NaOH



Як реакційні середовища ми випробували буферні суміші на основі пірофосфату, борату, аміаку та 0,1 М розчин NaOH (рис.). Найкращі аналітичний сигнал та співвідношення сигнал/фон отримали у 0,02 М Na4P2O7, який, ймовірно, стабілізує один із проміжних продуктів ХЛ взаємодії сполук Pd(II) із люмінолом у лужному середовищі за наявності розчиненого кисню повітря, а також виконує роль маскувального агента стосовно сторонніх йонів, зокрема, Al(III), Fe((III) та ін.
ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНТНАЯ РЕАКЦИЯ ЛЮМИНОЛА С УЧАСТИЕМ ПАЛЛАДИЯ(ІІ)

В. Зинчук, О. Яцкив

Львовский национальный университет имени Ивана Франко, ул. Кирилла и Мефодия, 6, 79005 Львов, Украина e-mail: osyatskiv@yandex. ru

Исследована новая хемилюминесцентная реакция прямого окисления люминола хлоридом палладия в щелочной среде в присутствии пирофосфата. Разработана методика хемилюминесцентного определения Pd с границей определения C„ = 3,010-8 М, исполь­зованная для анализа алюмопалладиевого катализатора.

Ключевые олова: хемилюминесценция, люминол, палладий(ІІ).

 

 

Стаття надійшла до редколегії 27.10.2008 Прийнята до друку 17.12.2008

Страницы:
1 


Похожие статьи

В Зінчук О Яцків - Хемілюмінесцентна реакція люмінолу за участю паладію

В Зінчук О Яцків - Хемілюмінесцентна реакція люмінолу за участю паладію