Фотометрическое определение микроколичеств меди (II) в пирите

На основе синтезированного по известной методике 3-[4-карбоксифенилазо]пентадиона-2,4 была получена 4-(2,4-бис((2-аминоэтил)имино)пентан-3-ил)диазенил)бензойная кислота (R). Состав и строение синтезированного реагента установлены методами элементного анализа и ЯМР-спектроскопии. Спектрофотометрическим методом изучено комплексообразование меди (II) с R в присутствии 8-гидроксихинолина (Ox), дифенилгуанидина (ДФГ) и этилендиамина (ЭД). Найдены оптимальные условия комплексообразования и установлен состав однородно- и разнолигандных комплексов. При взаимодействии меди (II) c R при pH 3 – 10 максимальный выход комплекса наблюдается при pH 5 (λ_max = = 553 нм). Определены молярные коэффициенты поглощения и константы устойчивости комплексов меди (II). Установлена область подчинения закону Бера. В присутствии Ох, ДФГ и ЭД оптическая плотность растворов комплекса значительно возрастает, а оптимальное значение pH комплексообразования смещается в кислую область: pH = 2 – 3. Максимумы светопоглошения разнолигандных комплексов наблюдаются при 564 нм (CuR₂-Ox), 568 нм (CuR₂-ДФГ) и 576 нм (CuR₂-Эд). Сравнение констант устойчивости однородно- и разнолигандных комплексов Cu (II) показывает, что CuR₂-ЭД более устойчив, чем другие исследуемые комплексы. Изучено влияние посторонних ионов и маскирующих веществ на комплексообразование: из сравнения исследованного реагента для определения меди (II) с известными из литературы видно, что предложенный реагент более избирателен. Высокая избирательность изученных реакций позволила разработать экспрессную методику фотометрического определения меди (II) в пирите.

1. Okiei W., Ogunlesi M., Adio-Adepoju A., Oluboyo M. Determination of Copper and Lead in Water Samples from Zamfara State, Nigeria by Linear Sweep Anodic Stripping Voltammetry / Int. J. Electrochem. Sci. 2016. Vol. 11. P. 8280 – 8294. DOI: 10.20964/2016.10.06.

2. Kun L., Zhuoyuan C., Xiaoying S., et al. Quantitative Determination of the Amount of Copper (I) Oxide in the Corrosion Products Formed on Copper by the Potassium Permanganate Titration Method / Int. J. Electrochem. Sci. 2017. Vol. 12. P. 11556 – 11570. DOI: 10.20964/2017.12.23.

3. Desanka Z. S., Ferenc T. P., Stanislava Z. G. Determination of copper in wine by anodic stripping voltammetry with rotating glassy carbon and microfiber carbon electrode / Croat. Chem. Acta. 2017. Vol. 90. N 2. P. 353 – 357. DOI: 10.5562/cca3178.

4. Genica C., Mihai I., Radu A. M., et al. GF-AAS method for quantifying the copper in biological samples with applications in copper sulfate poisoning / Trends Toxicol. Rel. Sci. 2017. Vol. 1. N 1. P. 94 – 101.

5. Zaitsev N., Stanev D., Stancheva K., et al. Simultaneous determination of copper and lead in environmental samples by anodic stripping voltammetry / Donnish J. Pure Appl. Chem. 2017. Vol. 3. N 1. P. 1 – 6.

6. Алиева Р. А., Чырагов Ф. М., Махмудов К. Т. Фотометрическое определение меди (II) в нефтяных шламах / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2004. Т. 70. № 9. С. 22 – 25.

7. Гаджиева С. Р., Махмудов К. Т., Чырагов Ф. М. Исследование комплексообразования меди (II) с азопроизводным 2-теноилтрифторацетона / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2005. Т. 71. № 9. С. 14 – 17.

8. Алиева Р. А., Чырагов Ф. М., Махмудов К. Т. Азопроизводное 2-теноилтрифторацетона как реагента для фотометрического определения меди (II) / Журн. аналит. химии. 2005. Т. 60. № 2. С. 157 – 161.

9. Fornea V., Trupina S., Vasilica A. I., Bulgariu L. Spectrophotometric determination of Cu (II), Co (II) and Ni (II) ions in mono and multi-component systems / Bul. Inst. Polit. Iasi. 2016. Vol. 62(66). N 2. P. 9 – 20.

10. Admasu D., Nagarjuna D. R., Nigussie K. M. Spectrophotometric determination of Cu (II) in soil and vegetable samples collected from Abraha Atsbeha, Tigray, Ethiopia using heterocyclic thiosemicarbazone / SpringerPlus. 2016. Vol. 5. P. 1169. DOI: 10.1186/s40064-016-2848-3.

11. Omarova S., Demir S., Andaca M. Development of a new spectrophotometric based flow injection analysis method for the determination of copper (II) / J. Taibah Univ. Sci. 2018. Vol. 12. N 6. P. 820 – 825. DOI: 10.1080/16583655.2018.1521710.

12. Duangthong S., Rattanadaecha K., Cheewasedtham W., et al. Simple digestion and visible spectrophotometry for copper determination in natural rubber latex / ScienceAsia. 2017. Vol. 43. P. 369 – 376. DOI: 10.2306/scienceasia1513-1874.2017.43.369.

13. Le N. T., Le V. T., Nguyen X. C. Simultaneous spectrophotometric determination of Cu (II) and Co (II) using 5-bromosalicylaldehyde thiosemicarbazone by partial least squares regression method / Rasayan J. Chem. 2018. Vol. 11. N 2. P. 850 – 856. DOI: 10.7324/RJC.2018.1122088.

14. Магеррамов А. М., Цинцадзе М. Г., Алиева Р. А. и др. Кристаллическая структура комплекса меди (II) с ацетилацетоном и этилендиамином, полученного путем темплатного синтеза / Журн. структурной химии. 2017. Т. 58. № 4. С. 866 – 868. DOI: 10.15372/JSC20170427.

15. Алиева Р. А., Мамедова Ф. О., Бахманова Ф. Н. и др. Спектрофотометрическое определение меди бис-(3-фенилазо-пентадион-2,4)-этилен диимином в присутствии и отсутствии аминов / Азербайджанский хим. журн. 2016. № 1. С. 79 – 82.

16. Коростелев П. П. Приготовление растворов для химико-аналитических работ. — М.: Наука, 1964. — 261 с.

17. Булатов М. И., Калинкин И. П. Практическое руководство по фотометрическим и спектрофотометрическим методам анализа. — Л.: Химия, 1972. — 407 с.

18. Mezaal E. N., Kawther A. S., Zaki A. N., Rumez R. M. Spectrophotometric Determination of Cu (II) by complex with ethyl cyano(2-methyl carboxylate phenyl azo acetate) (ECA) / Ibn Al-Haitham Journal for Pure & Applied Science. 2017. Vol. 30. N 1. P. 96 – 106.

19. Aliyeva R. A. Photometric definition of copper (II) in alloys on the basis of zine / Kafkas Üniv. Fen Bil. Enst. Derg. 2009. Vol. 2. N 2. P. 49 – 53.

20. Lutfullah S. S., Nafisur R., Syed N. H. A., et al. UV Spectrophotometric determination of Cu (II) in synthetic mixture and water samples / J. Chin. Chem. Soc. 2010. Vol. 57. P. 622 – 631. DOI: 10.1002/jccs.20100008.

21. Ghazya S. E., El-Shazlya R. M., El-Shahawib M. S., et al. Spectrophotometric Determination of copper (II) in natural waters, vitamins and certified steel scrap samples using acetophenone-p-chlorophenylthiosemicarbazone / J. Iran. Chem. Soc. 2006. Vol. 3. N 2. P. 140 – 150. DOI: 10.1007/BF03245941.