Động học phản ứng oxi hóa indigocamin bằng H202 dưới tác dung xúc tác của phức Co(II)-axit xitric

Bài báo giới thiệu các kết quả nghiên cứu động học phản ứng oxi hóa indigocamin (Ind) bằng H2O2 dưới tác dụng xúc tác của phức chất Co2+ với axit xitric (H4L) trong hệ: H2O-Co2+-H4L-Ind-H2O2 (1).
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Động học phản ứng oxi hóa indigocamin bằng H202 dưới tác dung xúc tác của phức Co(II)-axit xitricT¹p chÝ Hãa häc, T. 43 (3), Tr. 371 - 374, 2005 §éng häc ph¶n øng oxi hãa indigocamin b»ng H2O2 d íi t¸c dông xóc t¸c cña phøc Co(II)-axit xitric §Õn Tßa so¹n 1-2-2005 NguyÔn V¨n D ìng1, TrÇn thÞ Mai1, NguyÔn V¨n XuyÕn2 1 Bé m«n Hãa m«i tr%êng, Tr%êng §¹i häc D©n lËp H¶i Phßng 2 Khoa C«ng nghÖ hãa häc, Tr%êng §¹i häc B¸ch khoa H3 Néi Summary This paper presents the results of our studies in the kinetics of indigocarmine oxidation by H2O2 under catalytic action of the complex Co(II)-citric acid HOOCCH2(OH)(COOH)CH2COOH (H4L). For establizing the kinetic rules of this reaction we have examined the influence of the reaction rate on the factors such as concentrations of Co2+, H4L, H2O2, Ind, pH and dissolved air... §èi víi ph¶n øng xóc t¸c ®ång thÓ trong pha Ind) cã c«ng thøc:láng, t ¬ng t¸c phèi trÝ gi÷a ion kim lo¹i chuyÓn Ph¶n øng xóc t¸c oxi hãa indigocamin trongtiÕp (Mz+) v- ligan (L) cã b¶n chÊt kh¸c nhau ë hÖ (1) ® îc tiÕn h-nh nh sau: cho v-o b×nhnh÷ng ®iÒu kiÖn x¸c ®Þnh cã thÓ dÉn ®Õn sù t¹o ph¶n øng lÇn l ît dung m«i (n íc cÊt hai lÇn),th-nh phøc chÊt Mz+Ln cã ho¹t tÝnh v- ®é chän c¸c dung dÞch H4L, Co2+, Ind. Dung dÞch ph¶nläc xóc t¸c cao h¬n nhiÒu so víi ion kim lo¹i øng ® îc khuÊy liªn tôc b»ng m¸y khuÊy tõMz+ t ¬ng øng. ThËm chÝ, kh«ng Ýt tr êng hîp, M10 v- nhiÖt ®é cña hçn hîp ph¶n øng ® îc gi÷b¶n th©n ion kim lo¹i Mz+ kh«ng cã ho¹t tÝnh kh«ng ®æi (35oC±0,2oC) nhê m¸y æn nhiÖt U.10.xóc t¸c, nh ng phøc chÊt Mz+Ln l¹i cã ho¹t tÝnh Dïng c¸c dung dÞch HClO4 v- NaOH ®Ó ®iÒuxóc t¸c cao [1]. chØnh ®Õn pH cÇn thiÕt v- ® îc kiÓm tra trªn Trong b-i b¸o n-y chóng t«i giíi thiÖu c¸c pH-meter lo¹i Delta-320. Qua 1-2 phót th× chokÕt qu¶ nghiªn cøu ®éng häc ph¶n øng oxi hãa H2O2, sao cho tæng thÓ tÝch cña hçn hîp ph¶nindigocamin (Ind) b»ng H2O2 d íi t¸c dông xóc øng l- 30 ml. Thêi ®iÓm cho H2O2 v-o ® îc xemt¸c cña phøc chÊt Co2+ víi axit xitric (H4L) trong l- mèc b¾t ®Çu cña qu¸ tr×nh oxi hãa Ind v- kÌmhÖ: H2O-Co2+-H4L-Ind-H2O2 (1). theo sù mÊt m-u cña Ind. Tèc ®é cña ph¶n øng oxi hãa Ind (WInd) ® îc I - thùc nghiÖm tÝnh th«ng qua biÕn thiªn mËt ®é quang D t ¬ng øng víi c¸c biÕn thiªn thêi gian (s) t¹i C¸c chÊt trong hÖ (1) cã ®é s¹ch thuéc lo¹iPA. ®Ønh cùc ®¹i hÊp thô ¸nh s¸ng cña Ind ( max) = 612 nm trªn m¸y quang phæ UV-VIS752 v- ChÊt oxi hãa: H2O2. WInd ® îc tÝnh theo c«ng thøc: ChÊt xóc t¸c: phøc chÊt cña Co2+ víi axit Dxitric HOOCCH2(OH)(COOH)CH2COOH (H4L) WInd = - W0 (M.l-1.s-1) (2) t. .d®ãng vai trß ligan. Trong ®ã W0 l- tèc ®é ph¶n øng khi kh«ng cã ChÊt bÞ oxi hãa: Indigocamin (kÝ hiÖu l- xóc t¸c (ph¶n øng nÒn), (M.l-1.cm-1) l- hÖ sè 371hÊp thô ph©n tö gam cña Ind, d (cm) l- ®é d-y kh«ng cã ho¹t tÝnh xóc t¸c [1, 4, 5]. Khi pH 7cuvÐt. th× phøc chÊt hai nh©n [Co2L2]4- (phøc sè 6) b¾t ®Çu ® îc t¹o th-nh bëi ph¶n øng [1, 6]. II - KÕt qu¶ v% th¶o luËn 2Co2+ + 2H4L [Co2L2]4- (3) 3- 4- + Co2(HL)L [Co2L2] + H (4)1. Sù phô thuéc tèc ®é ph¶n øng v o pH ®ång thêi ph¶n øng oxi hãa Ind còng b¾t ®Çu Sù t¹o phøc gi÷a Co2+ víi H4L ®l ® îc t¸c diÔn ra: theo chiÒu t¨ng cña pH th× c¶ Co2L24-gi¶ [6] nghiªn cøu tõ m«i tr êng axit ®Õn m«i v- WInd ®Òu t¨ng nhanh v- biÕn ®æi t ¬ng ®ång.tr êng kiÒm b»ng ph ¬ng ph¸p trÔ tõ h¹t nh©n. V× vËy, trong s¸u phøc ® îc t¹o th-nh, chØ cãKÕt qu¶ cho thÊy cã tÊt c¶ 6 d¹ng phøc cña Co2+ ...