2_乙酰吡啶缩_2_吡啶亚胺基_肼与钴显色反应的研究

・应用技术研究・

22乙酰吡啶缩(2’2吡啶亚胺基)肼与钴显色反应的研究

韩金土,孙俊永,张玉霞3

,何晶晶,孙秀珍,高蓓蓓

(信阳师范学院化学化工学院,河南信阳464000)

摘　要:研究了钴与新试剂22乙酰吡啶缩(2’2吡啶亚胺基)肼(LB22205)的显色反应条件,建立了光度法测定药物中微量钴的新方法1在pH =7.5左右的弱碱性介质中,Co (Ⅱ)与LB22205反应生成摩尔比为1∶2的橙

黄色的络合物,在360～500n m 范围内都有较大吸收,其表观摩尔吸光系数ε440=1

.02×104L ・mol -1・c m -1

,钴(Ⅱ)含量在0.300～6.00mg ・L -1范围内符合比尔定律,该方法可用于维生素B 12和水样中微量钴的测定,加标回收率在96.4%～99.5%之间1

关键词:22乙酰吡啶缩(2′2吡啶亚胺基)肼;钴(Ⅱ);分光光度法

中图分类号:O657.32 文献标识码:A 文章编号:100320972(2008)022*******

Study on Colora ti on Reacti on of 22aceto 2pyr i d i n e Conden s a ti on

(2′2pyr i d i n e i m i do 2group)hydraz i n e w ith Coba lt

HAN J in 2tu,S UN Jun 2yong,ZHANG Yu 2xia,HE J ing 2jing,S UN Xiu 2zhen,G AO Bei 2bei

(College of Che m istry and Che m ical Engineering,Xinyang Nor mal University,Xinyang 464000,China )Abstract:A ne w s pectr ophot ometric method for deter m inati on of cobaltwith 22acet o 2pyridine condensati on (2’2pyr 2idine i m ido 2gr oup )hydrazine as col orati on reagent was established .I n a mediu m of pH 7.0～8.0,cobalt reacts with 22acet o 2pyridine condensati on (2’2pyridine i m ido 2gr oup )hydrazine for m ing orange yell ow comp lex with a molar rati o of 1∶2.I n the range of 360～500n m wavelength,this comp lex has bigger abs orbance,the apparent molar abs or p ti on coefficient is 1.02×104

L ・mol -1

・c m

-1

at 440n m.Beer’s law is obeyed f or Co

2+

in the range of 0.30～6.0mg ・

L -1

.Trace a mounts of Cobalt in VB 12and envir on mental water sa mp les were deter m ined and the additi on standard recoveries (ASR )(n =5)were 96.4%～99.5%.

Key words:22acet o 2pyridine condensati on (2’2pyridine i m ido 2gr oup )hydrazine;Co (Ⅱ);s pectr ophot ometry

钴是人体内必须的微量元素之一,它主要以维

生素B 12及B 12辅酯形式发挥其生理功能[1]

1人体内的含钴量约为1～3mg,主要储藏于肌肉中,约占总量的43%,而骨骼中仅有14%,其余则分布在其他的组织中1钴是从土壤和水中进入植物和动物体内,并最终供给人体1与其他微量元素一样,当土壤、植物、动物饲料以及人类食物中添加极少量钴时,通常有营养作用,但是如果加入量过多,则有可能抑制机体的生长,甚至导致严重的中毒事故[2]

1所以微量钴的测定具有重要意义1分光光度法测定微量钴具有仪器简单、操作简便等优点,能满足实用分析的需要,因而近年来,利用新合成

的显色剂测定钴已有不少报道[327]

122乙酰吡啶缩(2′2吡啶亚胺基)肼(LB22205)是我们新合成的显色剂,结构式为

:

该试剂性质稳定,具有较好的光度分析选择性1该

试剂与钴显色灵敏度较高,线性范围宽,使用适当的掩蔽剂,可用于维生素B 12及环境水样中微量钴的测定,结果令人满意1

　收稿日期:2007206228;修订日期:2007210216;3.通迅联系人,E 2mail:yuxiazhang@mail2.xytc .edu .cn 基金项目:河南省自然科学基金项目(0511020400)

　作者简介:韩金土(19562),男,河南偃师人,副教授,主要从事分析化学教学研究工作;张玉霞(19652),女,河南信阳人,教授1

72信阳师范学院学报:自然科学版Journal of Xinyang Nor mal University

第21卷　第2期　2008年4月

Natural Science Editi on Vol .21No .2Ap r .2008

1　实验部分

1.1　仪器与试剂

721型分光光度计(上海第三分析仪器厂); Cintra10型紫外可见光谱仪(澳大利亚);pHS23C 型精密酸度计(上海雷磁仪器厂);XS105DU电子天平(s witzerland)1

钴标准溶液:称取一定量的硝酸钴,配成含钴1.00g・L-1的溶液,用时稀释成0.0500g・L-1的工作液;LB22205:用乙醇配成浓度为0.500g・L-1的工作溶液;标准缓冲溶液:酒石酸氢钾(pH= 3.58);KH2P O42Na2HP O4(pH=6.86);硼砂(pH =9.18);一般缓冲溶液:HAc2Na Ac;KH2P O42 Na2HP O4;NH32NH4Cl1

1.2　实验方法

在25mL的容量瓶中,加入0.0500g・L-1的钴的标准溶液1.00mL,加入2.0mL的KH

2

P O42 Na2HP O4缓冲溶液,适量稀释,加入1.5mL LB22 205,用Na OH调至pH值7.5,用水稀释至刻度,以试剂空白作参比,用1c m的吸收池,于440n m处测定吸光度1

2　结果与讨论

2.1　吸收曲线

按实验方法,波长变化在360～530nm范围内,分别测定其吸光度1测定结果见图11由图1可知,该络合物在小于500n m范围内都有较大吸收1虽然在小于400n m吸光度较大,但由于在此波长范围内显色剂本身吸收也较大,为了避免试剂本身的干扰,实验选用440nm作为测定波长1

2.2　酸度对显色反应的影响

取0.0500g・L-1的钴的标准溶液1.00mL 若干份,分别放入25mL的容量瓶中,加入1.50 mL的LB22205和其他的试剂,在不同的酸度下分别于440n m的波长处测定其吸光度,所得的结果见图21由图2可知,在pH<7和pH>8时,显色络合物的吸光度都较小,这可能是因为在pH较低时,显色剂上的配位N原子接受H+,造成络合能力降低,在pH较高时,部分Co2+被氧化为Co3+,从而都使吸光度降低1在pH=7～8之间,吸光度较大且稳定,本实验控制其酸度在pH=7.51

2.4　显色温度及体系的稳定性

取1.00mL的0.0500g・L-1的钴标准溶液,加入1.50mL的0.500g・L-1显色剂,控制pH为7.5,在室温下于440nm处测定其吸光度A(1c m 的比色皿)1不同时间的吸光度如表1所示1由实验可知:体系在室温下迅速显色,放置30m in后吸光度可达到稳定,显色完全后,体系至少可以稳定24h

1

图1　光吸收曲线

F i g.1Curve of absorpti on spectra

1为显色体系(试剂空白为参比

);2为显色剂(水为参比)

图2　酸度对显色络合物吸光度的影响

F i g.2Effect of pH on absorbance

表1　吸光度随时间t的变化

Tab.1Effect of ti m e on absorbance

时间t吸光度A

5m in0.250

10m in0.282

30m in0.330

1h0.329

3h0.329

10h0.330

24h0.330

2.5　络合物组成的测定

用摩尔比法和连续变化法测得络合物中Co2+与显色剂的比值为1∶21由此可推出络合物的结构可能有3种形式(如图3)1这3种形式的络合物可能同时存在,最大吸收波长有所不同,在光吸收曲线上,实际上是这3种形式络合物吸光度的总和,因而,表现为在较宽的波长范围内都有较大吸收1 2.6　显色剂的用量的选择

按实验方法,改变显色剂的用量测定吸光度,发现用量在1～2mL范围内,吸光度最大且稳定1

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韩金土,等:22乙酰吡啶缩(2’2吡啶亚胺基)肼与钴显色反应的研究