Применение органических реагентов для определения Cu(I)

Медь в обеих степенях окисления по классификации Сиджвика входит в третью группу металлов, для которых связь с азотом сильнее, чем с кислородом. В этом проявляется ее способность преимущест­венно координироваться с атомами азота при образовании комплексных соединений [35].

Структурный фрагмент , характерный для 2,2'-дипиридила и его производ­ных, а также схожая структура , реализующаяся у производных фенантролина и 2,2'-дипиридила, могут быть названы функционально-аналитическими группами атомов для ионов Cu (I).

2,2'-Дихинолил является избирательным к ионам меди(I) и по­зволяет вести определение в присутствии других катионов. При рН 4—7 образуется интенсивно окрашенный красный комплекс Cu (I) (λ_max = 545 нм), хорошо растворимый в амиловом, изоамиловом спиртах, гексаноле и ДМФА и нерастворимый в воде. Чувст­вительность реакции 50 мкг/л (рН 5—6) при колориметрировании. Зависимость интен­сивности окраски раствора реактива от концентрации меди под­чиняется закону Бера при содержании 10—100 мкг Сu.

3,3-Диметил-4,4-дифенил-2,2'-дихинолил предложен для спектрофото- метрического определения Cu(I). В качестве восстановителей меди(II) до меди(I) используют сер­нистую и аскорбиновую кислоты, хлорид гидроксиламина.

Предложен также 4,4'-бис(n -карбэтоксианилино)-2,2'-дихинолил, дающий более чувствительную цветную реакцию с медью(I), чем батофенантролин и его аналоги. Оптическая плотность экстрак­та не изменяется в течение нескольких суток. При молярном отношении Cu:R в комплексе, равном 1:2, ε₅₅₆ = 1,7104. Определе­нию меди не мешают большинство ионов.

1,10-Фенантролин, 2,9-диметил-1,10-фенантролин (неокупроин) и 2,9-диметил-4,7-дифенил-1,10-фенантролин (батокупроин) зарекомен­довали себя чувствительными реагентами для определения меди(I).

Неокупроин при рН 2—10 образует с ионами Cu(I) комплекс­ное соединение желтого цвета (оптимальный интервал рН 4—6). Получаемый комплекс нерастворим в воде и экстрагируется не­полярными органическими растворителями (хлороформом, четыреххлористым углеродом, амиловым спиртом, метилизобутилкетоном). В качестве восстановителя обычно используют солянокислый гидроксиламин. Максимум поглощения хлороформ­ных экстрактов находится в диапазоне 445—460 нм. Чувствитель­ность реакции 0,8 мкг/мл. Градуировочный график прямолинеен для 0—80 мкг меди в 25 мл.

Производные 1,10-фенантролина — его моно-, ди, три- и тетра- замещенные, в том числе 2,3,8,9-дибензо-4,7-диметил-1,10-фенантролин, дают комплексы, экстрагируемые изоамиловым спиртом; экстракт фотометрируют при 550 нм.

Батокупроин позволяет определить Cu(I) в присутствии Cu(II). Определение проводят при рН 7,0—8,1, для предотвращения восстановления Cu(II) в раствор добавляют этилендиамин. Окраску комплекса фотометрируют при 484 нм (ε₄₈₄=12700). Предел обнаруже­ния Cu(I) 1*10^-8 М.

Cu(I) определяют с применением 6,7-диметил-2,3-ди(2-пиридил)хиноксалина. Комплекс с соотношением Cu:R=l:2 поглощает при 514 нм. Спектрофотометрическое определение меди с этим реагентом становится более чувстви­тельным в присутствии метилового оранжевого.