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1、第三节 显色反应及显色条件的选择 将待测组分变成有色络合物的反应显色反应. 与待测组分形成有色络合物的试剂显色剂一、显色反应的选择：（ 1 )灵敏度高： 大是显色反应灵敏度的重要标志。 图65 吸光度与显色剂浓度的关系曲线4 .显色温度：升温加快显色，但温度偏高， 有色物质分解，由实验来确定。 总之:通过实验，分别作出 A R,pH，t , 曲线,找出合适的，pH,t， ,即找出平坦区. 5。副反应的影响 6 。溶剂的影响 7 共存离子的影响。消除共存离子干扰的方法: (（5） 选用适当的分离方法。三、显色剂（） 1 无机显色剂： 无机显色剂在光度分析中应用不多,这主要是因为生成的络合物不够稳
2、定，其灵敏度与选择度也不够高，目前，有价值的仅有硫氰酸盐、钼酸铵、 H2等.2 .有机显色剂： R 大多数有机显色剂R 与金属离子生成稳定的螯合物，显色反应的选择性和灵敏度都较高。在吸光光度法中应用广泛. 生色团：可吸收光子而产生跃迁的原子基因。它一般是分子中含有一个或多个某些不饱和基因 ( 共轭体系 ） 的有机化合物. 助色团：含有孤对电子的基因，显然本身没有颜色，当它与某生色团相联时， （ 与其不饱和键相互作用 ） ，能使该生色团的吸收波长位置向长波方向移动（ 即红移 ） ,且光谱强度有所增大。如：胺基: NH2 RNH RN- 羟基： OH -R -SH -CL等 。 常用的有机显色剂：
3、 有机显色剂的类型、品种都非常多。 A :偶氮类显色剂:含有偶氮基 - N=N 凡含有偶氮结构的有机化合物，都是带色的。 偶氮类显色剂：性质稳定,显色反应灵敏度高，选择性好，对比度较大。 如： 偶氮胂 : 选择性高 （ 比二元体系） 一种配体常可与多种金属离子产生类似的络合反应,而当形成三元络合物时，就减少了形成类似络合物的可能性。 如：铌、钽都可与邻苯三酚生成二元络合物，但在草酸介质中只有钽-邻苯三酚草酸.一、显色反应和显色剂1、显色反应 在无机分析中,很少利用金属水合离子本身的颜色进行光度分析，因为它们的吸光系数值都很小。一般都是选适当的试剂,将带测离子转化为有色化合物,再进行测定。这种将
4、试样中被测组分转变成有色化合物的化学反应，叫显色反应.显色反应有氧化还原反应和配位反应。而配位反应最主要,对于显色反应，一般应满足下列标准。2、选择显色反应的一般标准（1）选择性好。一种显色剂最好只与被测组分起显色反应。干扰少，或干扰容易消除。 （2）灵敏度高。分光光度法一般用于微量组分的测定，故一般选择生成有色化合物的、吸光度高的显色反应。但灵敏度高后，反应不一定选择性好.故应全面加以考虑.对于高含量组分的测定，不一定选用最灵敏的显色反应。（应考虑选择性） (）有色化合物的组成要恒定。化学性质稳定，对于形成不同配位比的配位反应，必须注意控制试验条件，使生成一定组成的配合物，以免引起误差。 （
5、4）有色化合物与显色剂之间的颜色差别要大.这样显色时的颜色变化鲜明,而且在这种情况下,试剂空白一般较小。一般要求有色化合物的最大吸收波长与显色剂最大吸收波长之差在nm以上。R为显色剂，MR为有色化合物. (）显色反应的条件要易于控制。如果要求过于严格,难以控制,测定结果的再现性差。3、无机显色剂 许多无机试剂能与金属离子起显色反应，如与氨水反应生成深蓝色的配离子,但多数无机显色剂的灵敏度和选择性都不高。其中性能较好。当有实用价值的无机显色剂列于表71：表7- 常用的无机显色剂显色剂 反应类型 滴定元素 酸度 有色化合物组成 颜色 测定波长/nm硫氢酸盐 配位 e(） 。mol。L1NO3 e（
6、SCN）52 红 48o（） 1。5ol.L-1H2O4oO（SC)- 橙 40W（） 1.5mol。LH2SO4WO(CN)4 黄 40Nb(）m.L-lNbO(SCN）4 黄 40钼酸铵 杂多酸 Si 0.50.3ml。L1H2SO HSi。10Mo。Mo2O3 蓝 670820P 。ol。L-1H2S43PO4。0MoO3。o23 蓝 670830V(）1molL-1HNO3P5.25.2MO3.nH3O 黄 2W 46olL-Hl H3PO。10W3.W2O5 蓝660氨水 配位Cu(） 浓氨水 Cu（NH3）2+ 蓝 620Co（） 浓氨水Co（NH3）53+ 红5i浓氨水Ni（N3
7、)62 紫 8过氧化氢 配位 Ti（) 2mol.L1H2SO4 Ti(22）2+ 黄 420V(） 0.3mol.LH2S4 VO（H22）3+ 红橙 4040N 1molHSO4 Nb2O3（SO4）2.（H2O2)黄 365、有机显色剂 大多数有机显色剂常与金属生成稳定螯合物，有机显色剂中一般都含有生色团和助色团.有机化合物中的不饱和键基团能吸收波长大于20nm的光.这种基团称为广义的生色团。例如偶氮基(=），醌基等。某些会有环对电子的基团,它们与生色团上的不饱和键相互作用，可以影响有机化合物对光的吸收，使颜色加深。这些基团称为助色团。例如:胺基（-NH2)，羟基(OH）等，以及卤代基(
8、X-)等,它们能与生色团上的不饱和键相互作用，引起永久性的电荷移动，从而减小了分子的激化能,促使试剂对光的最大吸收向长波方向移动。所以这些基团称为助色团。有机显色剂是一般分析工作中常用的显色剂,它能与金属离子生成螯合物。具有以下优点： (1）颜色鲜明.一般104，灵敏度高。 （2）稳定，离解常数小。 (3）选择性高,专属性强. (4）可被有机溶剂萃取,广泛应用于萃取光度法。显色反应-种类介绍有机显色剂种类很多,简单介绍几种： （1）邻二氮菲 属于NN型螯合显色剂,是目前测定微量的较好显色剂。显色灵敏度高,1104，ax=08nm可直接测定e2+。反应是特效的，适用还原剂(如盐酸羟氨）将Fe3+
9、还原为Fe2+，然后控制pH56条件下，Fe2+与试剂作用，生成稳定的红色配合物。(2）双硫腙 属于含硫显色剂，能用于测定C2、Pb2+、n2、Cd2+、Hg+等多种重金属离子.采用一致的酸度及加入掩蔽剂的办法，可以消除重金属离子之间的干扰。提高反应的选择性。反应灵敏度很高。如Pb2的双硫腙的配合物：max=20nm q=6。6*104 (3）偶氮胂（铀试剂） 属偶氮类螯合显色剂可在强酸型溶液中与Th（IV)、r(IV)、(V）等生成稳定的有色配合物。也可以在弱酸性溶液中与稀土金属离子生成稳定的有色配合物。可用于测定稀土的总量.、多元配合物 多元配合物是由三种或三种以上的组分形成的配合物。目前应用较多的是由一种金属离子与两种配位体所组成的配合物。一般称为“三元配合物”。 三元配合物在分析化学中,尤其在吸光光度分析中应用较普遍.6、金属离子配合剂-表面活性剂体系 金属离子与显色剂反应时,加入某些长碳气链的季胺盐，动物胶活聚乙烯醇等表面活性剂，可以形成胶束状的化合物，颜色向长波移动(红移)，灵敏度会显著提高。 例如稀土元素与二甲酚橙在pH5.56形成红色螯合物,显色的灵敏度不够。如有溴化十六烷基吡啶(CP)加反应，即生成二甲酚橙:B=：2：2的三元配合物,在p=时呈蓝紫色，灵敏度提高数倍,适用于痕量稀土元素总量的测定.文中如有不足，请您指教！ /
