Цветометрическое изучение протолитических равновесий в растворах гидроксоантрахиноновых красителей
Loading...
Date
2017
Advisor
Compiler
Editor
Journal Title
ISSN
E-ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
В данной работе методами химической цветометрии и спектрофотометрии изучены кислотно-основные свойства ряда структуроподобных гидроксиантрахиноновых
красителей: ализарина, ализарина красного S и ализарин-комплексона в водных растворах.
Показаны преимущества метода химической цветометрии в сравнении со спектрофотометрией при исследовании протолитических равновесий в водных растворах красителей.
Метод химической цветометрии, в отличие от спектрофотометрии, позволяет определить константу депротонирования сульфогруппы ализарина красного S. Используя данные об изменении величин цветометрических функций в зависимости от кислотности
среды, можно определить константы ионизации всех функциональных групп этих гидроксиантрахиноновых красителей. Установлено, что наложение таутомерных равновесий ализарин-комплексона на процессы его диссоциации не препятствует определению
констант ионизации соответствующих функциональных групп методом химической
цветометрии. Показано, что количественное описание цвета объектов различной природы путем расчета их цветовых координат на основании спектрофотометрических
данных позволяет различать спектрально близкие вещества и получать новые данные о
них. Использование величин цветометрических функций ионномолекулярных форм гидроксиантрахиноновых красителей в качестве аналитического сигнала, позволяет полу-
чить целостную картину о существующих кислотно-основных равновесиях в широком
диапазоне кислотности среды, а также зафиксировать таутомерию. На основе экспериментальных данных химической цветометрии и спектрофотометрии, а также теоретических расчетов полуэмпирическим методом CNDO, предложены наиболее вероятные
схемы кислотно-основных итаутомерных равновесий в водных растворах ализарина, ализарина красного S и ализарин-комплексона. Построены соответствующие диаграммы
распределения ионно-молекулярных форм гидроксиантрахинононовых красителей в зависимости от кислотности среды.
In this paper, the acid-base properties of hydroxyanthraquinone dyes-alizarin, alizarin red S and alizarin-complexone- were studied in aqueous solutions by chemical chromaticity and spectrophotometry methods. The advantages of chemical chromaticity method over UV-VIS spectrophotometry method were shown in the protolytic equilibria study in dyes solutions. The chemical chromaticity method, unlike spectrophotometry, can determine the deprotonation constant of sulfo group of alizarin red S. Using the chromaticity functions data it is possible to determine all ionization constant of these hydroxyanthraquinone dyes. The overlay of tautomeric equilibria on alizarincomplexone ionization process does not interfere for pK determination of their functional groups by the chemical chromaticity method. A quantitative color description of objects of different nature by calculating their color coordinates by spectrophotometric data allows distinguishing spectrally similar substances and obtaining new data on them. Using the values of chromaticity functions of ion-molecule forms of the hydroxyanthraquinone dyes as an analytical signal allows to get a complete picture of the existing acid-base equilibria in a wide range of medium acidity. A probable acid-base equilibria schemes were theoretically determined for alizarin, alizarin red S and alizarincomplexone using CNDO calculations. The diagrams of the ion-molecular forms distribution of hydroxyanthraquinone were built.
In this paper, the acid-base properties of hydroxyanthraquinone dyes-alizarin, alizarin red S and alizarin-complexone- were studied in aqueous solutions by chemical chromaticity and spectrophotometry methods. The advantages of chemical chromaticity method over UV-VIS spectrophotometry method were shown in the protolytic equilibria study in dyes solutions. The chemical chromaticity method, unlike spectrophotometry, can determine the deprotonation constant of sulfo group of alizarin red S. Using the chromaticity functions data it is possible to determine all ionization constant of these hydroxyanthraquinone dyes. The overlay of tautomeric equilibria on alizarincomplexone ionization process does not interfere for pK determination of their functional groups by the chemical chromaticity method. A quantitative color description of objects of different nature by calculating their color coordinates by spectrophotometric data allows distinguishing spectrally similar substances and obtaining new data on them. Using the values of chromaticity functions of ion-molecule forms of the hydroxyanthraquinone dyes as an analytical signal allows to get a complete picture of the existing acid-base equilibria in a wide range of medium acidity. A probable acid-base equilibria schemes were theoretically determined for alizarin, alizarin red S and alizarincomplexone using CNDO calculations. The diagrams of the ion-molecular forms distribution of hydroxyanthraquinone were built.
Description
Keywords
метод химической цветометрии, константы ионизации, ализарин, ализариновый красный S, ализарин-комплексон, chemical chromaticity method, ionization constants, lizarin; alizarin red S, alizarin-complexone
Citation
Изв. вузов. Химия и хим. технология