(5-бром-2-пиридилазо)-диоксипиридин реагентінің индийді анықтаудағы аналитикалық қолданылуы

0

Әдеби мәліметтер бойынша бұл зерттеу жұмысында аналитикалық реагенттердің электрондық құрылысы мен олардың элементтермен құрылған кешенін кванттық-химиялық әдіспен  есептеулер кезінде қажетті кулондық, резонанстық интегралдардың параметрлері мен атомаралық арақашықтардың мәндері таңдап алынды. Сонымен бірге зерттелетін жүйелердің барынша көп жарық жұту жолақтарының жағдайларын есептеулер кезінде қажетті резонансты интегралдың стандартты мәні есептеліп шығарылды. Параметрлердің таңдап алынған мәндері осы тектес оксиазореагенттер мен олардың кешендерінің электрондық құрылысын есептеу үшін бірнеше рет сәтті қолданылды. Бұл олардың біздің жағдайымыза жарамдылығына сенім артуымызға мүмкіндік берді. Баяндалғанның көрнекілігі үшін зерттеу жұмысында симметриялы матрица және β0-резонансты интегралының стандартты мәнінің шамасы анықталған өзіндік мәндер мен өзіндік векторлардың нәтижелері келтірілген.

            Қолда бар тәжірибелік мәліметтер бойынша индийді фотометриялық анықтауда ең рационал реагенттердің бірі — ПАДОП реагенті болып табылады. ММУ қызметкерлерінің бұрын жүргізген зерттеу жұмыстарынан белгілі болғандай бромды пиридинді сақинаның 5-ші жағдайына енгізу осындай құрылысы бар оксиазореагенттерде индийдің реагенттерімен өзара әрекеттесуіндегі сезімталдықтың едәуір артуына алып келеді. Сондықтан ПАДОП реагентінің аналитикалық қасиеттері олардың (реагенттердің) молекулаларына бромды енгізу кезінде қалай өзгеретіндігін теориялық тұрғыдан бағалау үлкен қызығұшылық туғызады. Осы мақсатпен зерттеу жұмысында осы реагентпен оның индиймен түзілген кешенінің иондалмаған және иондалған формаларының электрондық құрылысы зерттелді.

            Жұтылу жолағын λmax  есептеудің нәтижелері, энергетикалық сипаттамалары, сондай-ақ негізінен барлық қарастырылған формалар үшін есептелген ауысулардың интенсивтілігі сипаттайтын электрондық ауысудың дипольді сәттерінің шамасы алынды. Салыстыру үшін диссертацияның мәтінінде осынау шамалар тиісінше ПАДОП үшін де келтірілген.

            Энергетикалық сипаттамалар бойынша реагенттер мен олардың индиймен түзілген кешендерінің ең ықтимал құрылымдары таңдап алынған. Реагенттер мен олардың индиймен түзілген кешендерінің таңдап алған құрылымдарының молекулалық диаграммалары құрылды. Молекулалық диаграммалар бойынша мына келесі қорытындыларды жасауға болады: реагенттердің иондалуы мен олардың индиймен кешен түзуі кезінде азойдты және хинонгидразонды формалардың құрылымдық жақындасуы жүріп жатады. Индиймен кешен түзу кезінде ПАДОП құрылымының иондалмаған формаға тиісті хинонгидразондық құрылымының күшеюі жағына қарай өзгеруі жүріп жатады.

            Алынған теориялық мәліметтер бойынша индийдің жұтылу жолағының теориялық интенсивтілігі априориде қайта жасалған 5-бром-ПАДОП-та 2,656-ға тең, ал компоненттердің жұтылу спектріндегі өзара әрекеттесу кезіндегі контрастығы  -110 нм. Сондықтан бромды ПАДОП молекуласына енгізу кезінде реакция контрастығы шамасының сақталу жағдайында оның индиймен өзара әрекеттесу сезімталдылығының шамалы ғана артуын күтуге болады.

            Осы айтылғандарды тексеру үшін, жорамалдардың есептік мәліметтерінің негізінде 5-бром-ПАДОП реагенті  синтезделді және оның метрологиялық және аналитикалық сипаттамалары спектрофотометриялық  әдіспен зерттелді. Синтезделген реагентті интентификациялау, алынған ПМР спектрлердің, элементтік анализ бен балқу температурасының нәтижелері бойынша, сондай-ақ алынған спектрлердің сипаты бойынша жүргізілді.

5-бром-ПАДОП-ң индиймен өзара әрекеттесуінің оңтайлы жағдайлары (шарттары) таңдап алынды және индийді сандық тұрғыдан анықтау кезіндегі синтезделген әрекеті  аналитикалық қолдану зерттелді. Сондай-ақ синтезделген реагенттің индиймен өзара әрекеттесуінің талғамдылығы да зерттелді. Индийді алуан түрлі объектілерде спектрометриялық сандық тұрғыдан анықтаудың әдістемесі жасалып ұсынылды.

            Алынған мәліметтер бойынша индийді 5-бром-ПАДОП реагентімен өзара әрекетте болуының контрастығы — 110 нм-ге тең болса, ал өзара әрекеттесудің сезімталдылығын сипаттайтын жұтылу кешенінің молярлық коэффициенті 5,3*104 құрайды. Бұл ПАДОП (4,6*104) кешенінің осындайларымен салыстырғанда біршама көбейгенін көрсетеді.

            №1 кестеде индийді аналитикалық іс-тәжірибеде анықтауда кеңінен қолданылатын бірқатар оксиазореагенттердің салыстырмалы спектрофотометриялық сипаттамалары келтірілген.

Кесте 1

Индийді анықтауда қолданылатын бірқатар оксиазореагенттердің салыстырмалы спектрофотометриялық сипаттамалары

Реагент λRmax λ InRmax рН оңтайлы

(орта)

Құрамы

Іn : R

ε * 104 Әдебиет
ПАР 415 510 6,0-6,2 1:2 3,27 1
5-метил-ПАР   510 6,0-8,0 1:2 3,87 2
5-бром-ПАР   510 5,5-7,0 1:2 5,57 3
ПАДОП 395 485 5,5-6,5 1:2 4,56 4
5-бром-ПАДОП 390 500 5,2-6,2 1:2 5,29 5
ПАЦГР   570 4,0-6,5 1:2 1,75 6

№1 кестеде келтірілген іс-тәжірибеде кеңінен қолданылатын оксиазореагенттердің бірқатар аналитикалық қасиеттерін талдау кезінде көрініп тұрғандай, синтезделген жаңа 5-бром-ПАДОП реагенті индийге ең сезімтал реагенттердің бірі болып табылады және де ол жақын уақыттарда аналитикалық іс-тәжірибеде тек индийді ғана емес, сонымен бірге өзге металдарды  анықтау үшін де өз орнын таппақ.

            Көрініп тұрғандай индийдің синтезделген 5-бром-ПАДОП реагентімен өзара әрекеттесуінің контрастығы мен сезімталдығының шамасы бойынша есептік болжамдар тәжірибелік тұрғыдан бағаланатындарымен сәйкес келіп тұр. Бұл жағдай жаңа реагенттерді аналитикалық мақсатпен синтездеу саласында жұмыс істейтін химиктердің жоспарына сай ізденістері үшін аса маңызды болып табылады.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ