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《羧基苯偶氮）-变色酸的合成及与铁（ⅲ）显色反应研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、羧基苯偶氮）-变色酸的合成及与铁（Ⅲ）显色反应研究第23卷第4期2oo3年8月冶金分析MetallurgiealAnalysisVoI.23.No.4August,2003-幸试睾蒂文章缩号:1000—7571(2003)04—0001—03新显色剂2.苯并噻唑偶氮.7.(4.羧基苯偶氮).变色酸的合成及与铁0ID显色反应研究张学军卜,高春香,夏心泉(1.沈阳化-I-学院应用化学系,辽宁沈阳110142;2.沈阳化-I-研究院,辽宁沈阳110021)摘要:合成了一种新的杂环不对称双偶氮变色酸试剂2.苯并噻唑偶氮.7.(4.羧基苯偶氮).变色酸(简称BTACPACA)
2、.研究了试剂的结构和光度性质,结果表明:在pH6.0～6.4的缓冲介质中,F与BTACPACA及CTMAB形成1:2:1的三元络合物,其最大吸收波长为685nm,表观摩尔吸光系数e=1.13×10,在25mL溶液中0～6/*g范围内Fe锄符合比尔定律.建立了测定石灰石和高炉渣中铁的新方法,结果满意.关键词:合成;2-苯并噻唑偶氮.7.(4.羧基苯偶氮).变色酸;铁锄;分光光度法中图分类号:0657.32文献标识码:A杂环不对称双偶氮变色酸是一类新型显色剂【,该类显色剂是在杂环单偶氮变色酸[2-4】的基础上经过重氮化一偶合反应合成的.为寻求对某些金属离子的选择性更好,
3、灵敏度更高的显色剂,从考察取代基对试剂光度性质影响出发,合成了一系列杂环不对称双偶氮变色酸显色剂[5-7].与BTAMPACA[7J相比,BTACPACA由于在另一侧的苯环上引入了成盐基团一COOH,虽为吸电子基,但由于形成络合物的水溶性增强,也提高了试剂测定Fe㈣的灵敏度.但无论引入的是吸电子基还是供电子基都增大了试剂的共轭体系,从而使试剂分子截面积增大,提高了试剂的灵敏度.本文报道了BTACPACA合成及该显色剂与Fea田D的显色反应.在溴化十六烷基三甲基铵(CT)存在下,于pH6.2的邻苯二甲酸氢钾一氢氧化钠缓冲体系中,铁㈣与该显色剂及CTMAB形成了1:2:
4、1的三元络合物,表观摩尔吸光系数为1.13×10,在25mL溶液中,铁㈣的质量在0--6/,g范围内符合比尔定律,该测铁方法灵敏度高,选择性好,用于石灰石和高炉渣中微量铁的测定,得到满意的结果.1实验部分1.1主要仪器和试剂722S分光光度计(上海分析仪器厂);pHS一3C型酸度计(江苏电分析仪器厂).铁㈣标准储备溶液:100/,g/mL,称取0.1000g纯铁,溶于10mL硝酸(1+1)中,煮沸,除尽氮氧化物,待冷却后移入1000mL容量瓶中,以水稀释至刻度,摇匀.使用时稀释至10/,g/mL的工作液;BTACPACA溶液:0.5g/L,称取一定量的显色剂溶于乙醇
5、+N,N一二甲基甲酰胺(DMF)(1+1)的混合溶剂中;CTMAB溶液:20g/L;邻苯二甲酸氢钾一氢氧化钠缓冲溶液(pH6.2):常规配制.1.2试剂的合成与鉴定1.2.1合成方法:苯并噻唑偶氮变色酸的合成见文献[2l.对氨基苯甲酸的重氮化:称取1.37g对氨基苯甲酸,加入10mL盐酸(p约1.19g/mL),10mL水溶解,冷却至0℃,滴加含0.7g亚硝酸钠的水溶液进行重氮化.双偶氮化合物的合成:称取4.8g苯并噻唑偶氮变色酸溶于含有4.8gLiOH的10mL水溶液中,冷却至0℃,缓慢滴加对氨基苯甲酸重氮盐溶液进行偶合,并不断补加浓氢氧化钠溶液使溶液保持在pH9
6、～11,偶合1.5h,静置过夜析出沉淀,除去不溶物,滤液用盐酸(1+1)酸化,放置2～3h,过滤,沉淀用稀盐酸洗涤至滤液呈暗红色,产品干燥后,用乙醇重结晶,得试剂纯品.1.2.2试剂的鉴定:试剂的分子式为C24Hl5olo一1一.生究研士博人峰赤占蒙内族占蒙男O—l1一mn一军吆学加张斯介日简稿者收作第23卷第4期2003年8月冶金分析MetallurgicalAnalysisVo1.23.No.4August,2003一N5S3,元素分析实验值(括号内为理论值,%):C45.79(46.77),H2.38(2.27),N11.13(10.85).红外光谱(KBr压
7、片,cm):3500～3300(OH);1580,1495(苯及萘环骨架);1600.1380(N:N);1140,1030(磺酸基);1685,1400(一o00H).HNMR谱:8.6(1H,COOH);7.2～7.6(10H,Ar—H);5.5～5.8(2H,o—H);11～12(2H,gOsH).从元素分析,红外光谱,HNMR谱可知,所得试剂确实为目标产物.1.2.3试剂的性质:试剂为棕褐色粉末,易溶于碱溶液,N,N一二甲基甲酰胺和丙酮中,微溶于水,乙醇.试剂在弱酸介质及中性介质中呈紫红色,在强酸性介质中呈现黄色.试剂的离解常数为pKal=1.34,pK
