Спектрофотометрическое определение аминокислот в водных растворах. Котова Д.Л - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

14
Простейшим случаем изучения равновесия является количественный
анализ двух одновременно присутствующих в растворе форм вещества.
При изменении общей концентрации поглощающих веществ
экспериментатор активно вмешивается в установление равновесия.
Спектры поглощения органических соединений, представляющих
собой кислоты или основания, зависят от рН среды. Это вызвано тем , что
спектры ионов отличаются от спектров нейтральных молекул.
Ионизацию кислоты HA (HA ↔ H
+
+ A
-
) можно охарактеризовать
термодинамической константой ионизации этой кислоты :
HA
A
HA
K
+−
⋅
=
aa
a
(6)
или после логарифмирования:
рK
A
= pH – lg
A
HA
a
(7)
Для определения константы ионизации или константы основности
необходимо знать отношение активностей кислоты и сопряженного с ней
основания и наоборот. Спектрофотометрический метод используется,
чтобы найти это соотношение (чаще для определения констант
основности ). Главное условие его применения – различное поглощение
протонированного основания и его непротонированной формы .
При спектрофотометрическом определении pK
A
кислоты
предполагается, что величины pH растворов заранее известны и
необходимо найти именно a
А
и a
HA.
Для этого снимают спектры
исследуемого вещества в ряде буферных растворов (концентрация буфера
0,01 – 0,10 моль/ л) с разными значениями pH (от 2 до 11) при постоянной
толщине кювет и постоянной суммарной концентрации НА и А (то есть к
одинаковому объему буфера с разным pH добавляют одинаковое исходное
количество НА или А ).
Исходя из уравнения:
HAA
AHA
AA
AA
−
=
−
a
a
, (8)
где А – абсорбционность анализируемого раствора , можно рассчитать pK
A
:
HA
A
A
AA
AA
lgpHpK
−
−
+=
(9) 
                                       14
      П ростейш и м слу чаем и зу чени я равновеси я является коли чественны й
анали з д ву х од новременно при су тству ю щ и х в растворе ф орм вещ ества.
П ри     и зменени и    общ ей     концентраци и     поглощ аю щ и х  вещ еств
э кспери ментаторакти вно вмеш и ваетсяв у становлени еравновеси я.
      Спектры поглощ ени я органи чески х соед и нени й, пред ставляю щ и х
собой ки слоты и ли основани я, зави сят от рН сред ы . Э то вы звано тем, что
спектры и онов отли чаю тсяот спектров нейтральны х молеку л.
      И они з аци ю ки слоты HA (HA ↔ H+ + A-) можно охарактери з овать
термод и нами ческой константой и они з аци и э той ки слоты :

                                         aH+ ⋅ aA−
                                  KA =                                     (6)
                                           aHA

и ли послелогари ф ми ровани я:

                                              aA
                          рKA = pH – lg                                    (7)
                                              aHA

     Д ля опред елени я константы и они з аци и и ли константы основности
необход и мо знать отнош ени е акти вностей ки слоты и сопряженного с ней
основани я и наоборот. Спектроф отометри чески й метод и спользу ется,
чтобы найти э то соотнош ени е (чащ е д ля опред елени я констант
основности ). Главное у слови е его при менени я – разли чное поглощ ени е
протони рованного основани яи его непротони рованной ф ормы .
     П ри     спектроф отометри ческом        опред елени и  pKA     ки слоты
пред полагается, что вели чи ны pH растворов заранее и з вестны и
необход и мо най ти и менно aА и a HA. Д ля э того сни маю т спектры
и сслед у емого вещ ества в ряд е бу ф ерны х растворов (концентраци я бу ф ера
0,01 – 0,10 моль/л) сразны ми з начени ями pH (от 2 д о 11) при постоянной
толщ и не кю вет и постоянной су ммарной концентраци и Н А и А (то есть к
од и наковому объему бу ф ера сраз ны м pH д обавляю т од и наковое и сход ное
коли чество Н А и ли А ).
     И сход яи з у равнени я:

                              aHA  A −A
                                  = A     ,                                (8)
                              aA A − A HA

гд еА – абсорбци онностьанали зи ру емого раствора, можно рассчи татьpKA:

                                         AA − A
                        pK A = pH + lg                                     (9)
                                         A − A HA

Страницы