РОЗДІЛ 2
МЕТОДИКА І ТЕХНІКА ЕКСПЕРИМЕНТУ
2.1. Приготування вихідних розчинів та реактивів
У роботі використовували 1(10-2 моль/л розчини відповідних нітрофенолів: 2,4-динітрофенол (2,4-ДНФ), 2,6-динітрофенол (2,6-ДНФ), 2,5-диітрофенол (2,5-ДНФ), 3,4-динітрофенол (3,4-ДНФ), 2- та 4-нітрофеноли, 2,4,6-тринітрофено (ПК) (вихідні розчини), які готували розчиненням точної наважки препаратів в бідистиляті або водно-етанольній суміші. Стандартизацію розчинів проводили титриметрично [116, 117]. Розчини з меншою концентрацією готували відповідним розведення бідистилятом вихідних безпосередньо перед проведенням досліджень.
У роботі використано торгові та синтетичні препарати гетероциклічних нітрогенвмісних барвників з різною довжиною поліметинового ланцюгу, переважно похідних індолію. Хімічні та тривіальні назви досліджених поліметинових барвників приведені в таблиці 2.1. Чистоту препаратів перевіряли хроматографічно в тонкому шарі за допомогою пластинок "Silufol UV-254". В якості рухомої фази використовували суміш бутанол:оцтова кислота:вода в співвідношенні 4:1:5 [118, 119].
Вихідні 10-3 моль/л водні розчини барвників готували розчиненням їх точних наважок, двічі перекристалізованих з метанолу. Важко розчинні барвники розчиняли у водно-етанольних (10:1) сумішах. Розчини менших концентрацій готували відповідним розведенням вихідних бідистилятом в день проведення експерименту.
Для створення фону використовували водні розчини Na2SO4, NaCl, NaBr, NaNO3. Робочі розчини, що містили інші аніони (йодид, тіоціанат, ацетат, карбонат, фосфат) готували розчиненням у дистильованій воді їх натрієвих, калієвих чи амонійних солей кваліфікації о.с.ч. чи х.ч.
Кислотність середовища створювали введенням розчинів сульфатної, фосфатної, хлоридної, ацетатної кислот. Використовували також ацетатно-аміачні буферні суміші, які готували згідно рекомендацій [118].
Як екстрагенти використовували аліфатичні (гексан, октан) та ароматичні (бензен, толуен, етилбензен, о-, м-, п-ксилен, пропілбензен, ізоамілбензен) вуглеводні, їх галоген- та нітрозаміщені (чотирихлористий вуглець, хлороформ, дихлоретан, хлорбензен, бромбензен, нітробензен), кетони (ацетофенон, циклогексанон, метилетилкетон), естери (етилацетат, пропілацетат, бутилацетат, ізобутилацетат, амілацетат, ізоамілацетат), спирти (аміловий, гексиловий). Деякі органічні розчинники кваліфікації "ч." попередньо очищали згідно відомих методик [120, 121].
Для стабілізації забарвлення іонних асоціатів у водній фазі використовували розчини поверхнево-активних речовин (табл. 2.2), які готували відповідним розчинення препаратів у бідистильованій воді.
Таблиця 2.1
Використані барвники
НазваСтруктурна формула?maх, нм?*10-41234Хлорид 2-?4?N,N?-диетил-аміностирил?-1,3,3-три-метил-3Н-індолію, Астразон фіолетовий 3R (АФ 3R)5488,0Хлорид 2-?4?-N,N?диметил-аміностирил?-1,3,3-триметил-3Н-індолію, Базакрил брильянтовий червоний G (ББЧ)5386,6Хлорид 2-?4?N,N?-ди-метиламіностирил?-5,7-дибром-1,3,3-триметил-3Н-індолію (ДБІС)
5508,3Хлорид 1,3,3-триметил-2-[(1?N,3?N?)-5-(1,3,3-триметил-2,3-дигідро-1Н-2-індоліліден)-1,3-пентадієніл]-3Н-індолію,
Астрафлоксин FF (АФ)53814,2
Продовження табл. 2.1
1234Хлорид 2-?4?N,N?-метил-хлор-етиламіно-стирил?-1,3,3-триметил-3Н-індолію, Катіонний рожевий 2С (КР)5385,6Хлорид 2-[(1E,3E,5E)-6-диметиламіно-1,3,5-гексатриеніл]-3-метил-1,3-бензтіазол-3Н-іум
(МАГМБ)57618,9Хлорид 2-[(1E,3E,5E)-6-диметиламіно-1,3,5-гексатриеніл]-1,3,3-триметил-3H-індолію
(МАГТ)56514,7Хлорид 1,3,3-триметил-2-[(1E,3E,5E)-6-(1H-1-піроліл)-1,3,5-гексатриеніл]-3H-індолію
(МПГТ)57013,1Хлорид 2-?4?N,N?-диметил-аміностирил?-5-нітро-1,3,3-триметил-3Н-індолію (5НІС)5809,9
Продовження табл. 2.1
1234Хлорид 2-?4?N,N?-диметил-аміностирил?-6-нітро-1,3,3-триметил-3Н-індолію (6НІС)
55610,0Хлорид 2-[(1E,3E,5E)-6-дифеніламіно-1,3,5-гексатріеніл]-1,3,3-триметил-3H-індолію
(ФАГТ)5749,8Хлорид 2-?4?-диметиламі-ностирил?-5-феніл-1,3,3-триметил-3Н-індолію,
(ФІС)5487,1Йодид 2-[4'-диметиламіно-стирил]-1-етил-хінолінію; Хінальдіновий червоний,
(ХЧ)495-
Таблиця 2.2
Основні характеристики поверхнево-активних речовин, використаних для стабілізації іонних асоціатів
Технічна назваСклад і формулаКласЦикламід (Гліцикламід)3-Циклогексил-1-(4-метилфеніл)сульфоніл
C14H20N2O3SнПАРСловасол2-Додекоксиетанол
C14H30O2нПАРRewoteric-AM-2Cn-Cocosfettsaure amidoethyl-N-(yedraxiethyl)glycinal Natrium-Sel
(похідні іміазоліну та бетаїнів)Амфотерний бетаїн
АмПАРПоліетилгліколь-35Полімер етиленгліколя (етиленоксиду).
C2nH4n+2On+1 (n=35)нПАРСульфанолАлкілбензолсульфонат натрія (40% основного компоненту) C11H13N3O3SаПАРRewoteric -AM-BCocosfettsaure amidopiryl carboxymethyl ammoniumbetain (90% основного компоненту)Амфотерний бетаїн,
АмПАРRewopal-TA-25Cocomide-(EC)6-adductАПАР
2.2. Методика експерименту та використана апаратура
Світлопоглинання розчинів барвників досліджували в широкому інтервалі зміни кислотності від pH 14 до 8 моль/л H2SO4. Попередньо вивчали стійкість забарвлення розчинів барвників у часі по методиці [122] і перевіряли зворотність переходу однієї форми барвника в іншу, як це описано в роботах [122-128].
Реакцію утворення та екстракції іонних асоціатів проводили при температурі 291-293 К в градуйованих пробірках з притертими пробками або ділильних лійках. Для цього в пробірки вводили певні кількості розчинів компонентів (нітрофенолу, барвника), створювали відповідну кислотність середовища і доводили об'єм до 5 мл. При безекстракційному визначенні отриманий іонний асоціат відділяли центрифугуванням (фільтруванням) і розчиняли в органічному розчиннику, а тоді фотометрували. За іншим варіантом забарвлення іонного асоціату стабілізували введенням ПАР з наступним фотометруванням солюбілізатів.
При екстракційно-фотометричному визначенні до приготовленої водної фази доливали 5 мл органічного р