366
АМПЕРОМЕТРИЧЕСКОГО ТИТРОВАНИЯ ИОНОВ Hg(II) И Pb(II)
РАСТВОРАМИ ТИОНАЛИДА И ТИОМОЧЕВИНЫ
Рузметов У.У., Яхшимуротова Х.Ж.
Национальный университет Узбекистана им. Мирзо Улугбека
В отличие от большинства химических методов, амперометрическое
титрование характеризуется
большей точностью, избирательностью и
чувствительностью определения, возможностью определения ионов металлов в
их разбавленных растворах (0,01-0,00001 М), отсутствием необходимости в
построении калибровочных графиков; точку эквивалентности находят простой
экстраполяцией прямолинейных участков кривых титрования.
В основе механизма действия лежит блокада биологически активных
групп белковой молекулы (сульфгидрильных, аминных, карбоксильных и
других) и низкомолекулярных соединений с образованием обратимых
комплексов, характеризующихся нуклеофильными лигандами. Пары ртути
проявляют нейротоксичность, особенно угнетая
деятельность высших отделов
нервной системы. Вначале возбудимость коры больших полушарий
повышается, затем возникает инертность корковых процессов, а далее
развивается запредельное торможение.
Отмечается также обратимость процессов нарушений в условных
рефлексах, биохимических, функциональных и иммунологических системах
организма для начального этапа интоксикации. На более поздних ее этапах
изменения наблюдается глубокий морфологический
характер и завершаются
дегенеративными явлениями. На характер отравления основной отпечаток
накладывает действующая концентрация токсичной формы ртути, приводящей
к острому или хроническому отравлению.
Выраженность и быстрота развития клинической картины заболевания
определяются интенсивностью ртутного воздействия и индивидуальными
особенностями организма. Высокие концентрации ртути, действующие на
организм, приводят обычно к острому отравлению и могут завершиться
смертельным исходом. Хроническое отравление вызывается действием
меньших
концентраций, развивается исподволь и постепенно.
Целью исследования явился подбор условий и установление возможности
амперометрического титрования (АТ) Hg(II) и Pb(II) с двумя индикаторными
электродами, с контролем катодного тока их восстановления до элементарного
состояния и анодному окислению реагентов.
Индикаторным электродом при амперометрическом титровании металлов
служил вращающийся твердый платиновый электрод, при этом наблюдалась
прямо-пропорциональная зависимость между диффузионным током тионалид
(ТНЛ), тиомочевины (ТМЧ) и концентрацией определяемого вещества.
Объектами титрования в были ионы Hg(II) и Pb(II).
Изучено влияние различных по кислотно–основным свойствам фоновых
электролитов
и
буферных
смесей,
рН
среды
на
ход
реакций
367
комплексообразования титруемых металлов с ТНЛ и ТМЧ,
протекающих
количественно и до конца. Показано, что наилучшие по виду кривые и
результаты титрования наблюдались в сильнокислых средах. Если величина рН
среды ниже установленного оптимального значения, то обратимость реакции
усиливалась, а если выше – то она протекала еще более полно. Однако, с
увеличением рН среды возрастала возможность образования высокопрочных
комплексов, что сильно влияло на условия, форму кривых и результаты
титрования ионов исследованных металлов растворами ТНЛ и ТМЧ.
Эксперименты
показали, что Hg(II) и Pb(II) хорошо титруются во всех
исследованных фоновых электролитах и буферных смесях, образуя прочные
комплексные соединения, поэтому электрохимическое поведение ионов
исследованных металлов и ТНЛ изучали в среде фоновых электролитов: HCl,
HClO
4
, H
2
SO
4
, HNO
3
, KCl, NaCl и буферной смеси Бриттона-Робинсона.
Установлено, что при титровании исследуемых метталлов
растворами ТНЛ
и ТМЧ образуются высокоустойчивые комплексы в строгом соответствии, при
этом кривые титрования в т.э. имеют резкие изломы.
Классические V – образные формы кривых титрования металлов
растворами ТНЛ и ТМЧ объясняются понижением их концентрации в
анализируемой
пробе по мере титрования, поэтому т.э. определяется как по
току восстановления определяемых катионов (нисходящая левая ветвь), так и
по повышению содержания титрантов после т.э. (восходящая правая ветвь),
поэтому амперометрическое титрование исследованных ионов металлов можно
проводить как по току их восстановления, так и по анодному току окисления
реагентов.
Разработанные амперометрические методики определение Hg(II) и Pb(II)
характеризуются высокой точностью, селективностью и низкими границами
определяемых содержаний, при этом относительное
стандартное отклонение
(S
r
), во всех случаях не превышает 0,081, что свидетельствует о правильности и
воспроизводимости разработанных методик.
Все выявленные факты свидетельствуют о том, что при взаимодействии
ионов определяемых металлов с ТНЛ и ТМЧ образуются достаточно хорошо
растворимые комплексы, отвечающие формулам: для ТНЛ [Hg(С
12
H
l0
ONS)
2
]
ТМЧ [Pb(NH
2
–CS–NH
2
)
2
соответствующие теоретически ожидаемым.
Найдены оптимальные условия амперометрического титрования ионов
Hg(II) и Pb(II) растворами тионалида и тиомочевиной.
Показана возможность и установлено влияния фоновых электролитов и
буферных смесей на результаты их амперометрического титрования.
Разработанные амперометрические методики оценены метрологически, а
полученные данные статическии.
