Indicador de ditizona, conegut comunament com a reactiu de plom, és el reactiu de color orgànic més utilitzat en l'anàlisi colorimètrica. Es pot utilitzar per determinar traces d'ions de metalls pesants com ara Pb2+, Hg2+, Zn2+, Cd{2+, etc. La seva fórmula molecular és C6H5NHNHCSN=NC6H5. L'aspecte és una pols cristal·lina negra porpra. Difícil de dissoldre en aigua i àcids inorgànics. Soluble en cloroform i tetraclorur de carboni, amb cloroform que té una solubilitat més alta i la solució sembla verda. Lleugerament soluble en dissolvents hidrocarburs. Un àtom d'hidrogen actiu de la molècula de ditizona es substitueix per un metall, i l'àtom de nitrogen forma un enllaç de coordinació amb l'ió metàl·lic, formant un compost quelat. La solució apareix taronja o vermella, i la reacció és molt sensible. Fàcil d'oxidar per l'aire, es pot protegir afegint una solució aquosa de diòxid de sofre.
|
Fórmula química |
C9H7NO2 |
|
Missa exacta |
161.05 |
|
Pes molecular |
161.16 |
|
m/z |
161.05 (100.0%), 162.05 (9.7%) |
|
Anàlisi elemental |
C, 67.08; H, 4.38; N, 8.69; O, 19.85 |
|
Formulari |
Cristalí |
|
Color |
Pols Negra |
|
Punt de fusió |
168 graus (desembre) (il·luminat) |
|
Punt d'ebullició |
376,1 ± 25,0 graus (predit) |
|
Densitat |
1,2578 (estimació aproximada) |
|
Coeficient d'acidesa (pKa) |
pK1: 4,50; pK2: 15 (25 graus) |
|
Punt d'inflamació |
>230 graus F |
|
Índex de refracció |
1,5700 (estimació) |
|
|
|
Indicador de ditizona(nom químic difeniltiocarbazona, fórmula molecular C ₁∝ H ₁₂ N ₄ S) és una pols cristal·lina negra porpra amb propietats químiques úniques: fàcilment soluble en cloroform i tetraclorur de carboni (la solució sembla verda), lleugerament soluble en alcohols i gairebé insoluble en aigua; Els àtoms de sofre i nitrogen de la seva estructura molecular poden formar quelats estables amb diversos ions metàl·lics, acompanyats de canvis de color significatius. Aquesta característica fa que sigui àmpliament aplicable en camps com la química analítica, la governança ambiental, la producció industrial i la investigació biomèdica.
Química analítica: una "sonda sensible" per a la detecció de metalls pesants
La seva aplicació principal rau en l'anàlisi qualitativa i quantitativa d'ions de metalls pesants. Els quelats formats entre aquest i els ions metàl·lics tenen colors brillants, alta estabilitat i compleixen la llei de Beer. La detecció d'alta sensibilitat es pot aconseguir mitjançant mètodes colorimètrics.
Té una selectivitat extremadament alta per als ions de plom (Pb²⁺) i pot formar complexos de color vermell ataronjat amb una sensibilitat de fins a micrograms (límit de detecció de 0,01 μ g/mL). En la vigilància ambiental, el sistema de cloroform de ditizona s'utilitza àmpliament per detectar la contaminació amb plom a l'aigua, el sòl i els aliments. Per exemple, l'estàndard xinès GB 5009.12-2017 estipula l'ús del mètode colorimètric de ditizona per determinar el contingut de plom als aliments. Els passos operatius inclouen la digestió de la mostra, el desenvolupament del color de la solució de ditizona i la mesura amb un espectrofotòmetre. Aquest mètode pot eliminar la interferència de coure, zinc i altres ions en condicions de pH 8,5-9,0.
Detecció gradual d'ions multimetalls
Mitjançant el control de les condicions de reacció com el valor del pH i el tipus d'agent d'emmascarament, es pot aconseguir la detecció gradual de múltiples ions metàl·lics.
Ió mercuri (Hg ² ⁺): en condicions àcides fortes de pH 1-2, forma un complex vermell amb mercuri i s'utilitza per controlar la contaminació per mercuri a les aigües residuals industrials.
Ió coure (Cu ² ⁺): en una solució tampó d'àcid acètic amb pH 4-5, forma un complex verd groc amb coure, que és adequat per avaluar l'efecte del tractament de les aigües residuals galvanitzades.
Ió zinc (Zn ² ⁺): en una solució tampó d'amoníac amb pH 9-10, forma un complex rosat amb zinc i s'utilitza habitualment per a l'anàlisi de la composició d'aliatges.
Es pot utilitzar com a indicador del punt final per a la valoració complexomètrica, per exemple, en el mètode de valoració EDTA per determinar el cobalt (Co ² ⁺), la solució abans del punt final de la valoració és el color vermell del complex de cobalt ditizona. Al punt final, l'EDTA captura ions de cobalt i el color de la solució canvia al color negre blau de la pròpia ditizona, cosa que indica la finalització de la valoració.
Governança ambiental: adsorbents precisos per a la contaminació per metalls pesants
Els mètodes tradicionals de tractament d'aigües residuals de metalls pesants, com ara la precipitació i l'adsorció, pateixen costos elevats i poca selectivitat. Tanmateix, mitjançant la modificació funcional, es poden preparar materials d'adsorció altament selectius, millorant significativament l'eficiència del tractament.
Gel quelant d'empelt de ditizona
La patent CN103801271B revela un mètode de preparació de gel d'empelt amb poliacrilamida com a matriu i ditizona com a monòmer funcional: dissoldre el gel de poliacrilamida en aigua destil·lada, ajustar el pH a 9, afegir la solució de formaldehid, deixar caure la solució de ditizona, reaccionar a 24 graus durant 2 hores després de separar i assecar el producte. La capacitat d'adsorció del gel per als ions de mercuri (Hg ²+) és de 120 mg/g, i manté una alta eficiència d'adsorció dins del rang de pH de 2-8, que és adequat per al tractament avançat d'aigües residuals de mines àcides i aigües residuals de galvanoplastia.
Modificant-lo a la superfície de les nanopartícules de Fe3O4, es poden preparar adsorbents magnètics. Per exemple, en unir covalentment la ditizona a la superfície de l'estructura del nucli de Fe ∝ O ₄ @ SiO ₂ amb un agent d'acoblament de silà, el coeficient de selectivitat d'adsorció (Ksel) del material obtingut per als ions de plom (Pb ² ⁺) arriba a 85,6, que és molt més alt que el material sense modificar ràpidament (5}K) separada i recuperada per un camp magnètic extern, aconseguint el reciclatge de l'adsorbent.
Polímer imprès amb ditiazona
La tecnologia d'impressió molecular (MIT) combinada amb la capacitat quelant de la ditizona pot preparar materials adsorbents amb "efecte memòria" sobre ions metàl·lics específics. Per exemple, utilitzant el complex de coure ditizona com a plantilla, es van preparar polímers impresos mitjançant polimerització de radicals lliures. La capacitat d'adsorció dels ions de coure va ser 3,2 vegades la dels polímers no impresos, i la taxa de recuperació dels ions de coure va arribar al 92,7% en una solució metàl·lica mixta de 10 mg/L (que conté Cu ² ⁺, Zn ² ⁺, Cd ² ⁺).
Producció industrial: un "auxiliar de separació i purificació" per a substàncies d'alta -puresa
Indicador de ditizonaLes propietats quelants el converteixen en un reactiu clau per a la separació i purificació d'ions metàl·lics en la producció industrial, especialment àmpliament utilitzat en els camps de la recuperació de metalls preciosos i la preparació de materials semiconductors.
En el tractament de residus electrònics, es pot utilitzar per a l'extracció selectiva de metalls preciosos com l'or (Au ³ ⁺) i la plata (Ag ⁺). Per exemple, ajustant la solució de lixiviació àcida de la placa de circuit triturada a pH 1-2 i afegint una solució de cloroform de ditizona, els ions d'or s'extreuen a la fase orgànica, mentre que els metalls bàsics com el coure i el ferro romanen en la fase aquosa, aconseguint un enriquiment eficient dels metalls preciosos. La taxa de recuperació d'or d'aquest mètode arriba al 98,5% i la ditizona es pot reciclar mitjançant la regeneració d'extracció inversa.
Purificació de materials semiconductors
En el procés de preparació de cristalls simples de silici (Si), es pot utilitzar per eliminar impureses com el coure i el ferro de les matèries primeres. Per exemple, barrejant pols de silici amb una solució de ditizona toluè i agitant a 80 graus durant 2 hores, els ions de coure formen un complex amb ditizona i s'extreuen. La puresa de la pols de silici augmenta del 99,9% al 99,999%, complint els requisits del grau de semiconductors.
En processos com la galvanoplastia de zinc i níquel, la ditizona es pot utilitzar com a agent purificador per eliminar impureses nocives com el plom i el cadmi de la solució de revestiment. Per exemple, afegir una solució d'etanol de ditizona a una solució de zincat que conté 0,5 mg/L de plom fa que els ions de plom precipitin com a complexos de plom de ditizona. Després de la filtració, el contingut de plom a la solució de revestiment disminueix per sota de 0,01 mg/L, millorant significativament la qualitat del recobriment.
Elindicador de ditizonaque oferim és una substància amb una puresa del 98%. El reactiu s'aconsegueix mitjançant la nostra pròpia tecnologia. Prepareu segons els passos següents.
(1) Preparació de sal de fenilhidrazina ditioformiat de fenilhidrazina. Dissoleu 13 g de fenilhidrazina en 60 ml d'èter i afegiu 5,2 ml de disulfur de carboni gota a gota. Filtrar el precipitat blanc generat i rentar-lo amb èter fins a obtenir uns 15 g.
(2) Preparació de difenilendiamina tiourea. Col·loqueu el producte anterior en un vas de precipitats i escalfeu-lo al bany maria a 96-98 graus. Després que el material es fongui, allibereu sulfur d'hidrogen i es converteixi en una substància semblant a un gel groc pàl·lid. Si s'allibera gas amoníac, traieu-lo del bany calent i refredeu-lo amb aigua. A continuació, utilitzeu refrigeració amb gel. Després refredar-lo amb gel, afegir 15 ml d'etanol anhidre, treure'l del bany de gel, remenar i escalfar-lo lleugerament. En aquest punt, la substància semblant al gel es converteix en un producte cristal·lí, filtrar-lo, rentar-lo amb etanol i obtenir uns 7,5 g.
(3) Preparació de ditizona. Afegiu la difeniltiourea obtinguda a una solució càustica de potassi (6 g d'hidròxid de potassi dissolts en 60 ml de metanol anhidre), reflux en un bany d'aigua bullint durant 5 minuts i retireu-lo i refredeu-lo en un bany de gel. Filtrar i acidificar el filtrat amb àcid sulfúric fins que el paper de prova vermell Congo canviï de color i es precipiti un precipitat blau fosc. Filtrar i tractar el precipitat amb una solució càustica de potassi i àcid sulfúric. Després de la filtració, es renta amb aigua fins que no hi hagi ions sulfat. L'assecat a 40 graus produeix uns 3 g de ditizona.
(4) Refredar la barreja de fenilhidrazina i toluè per sota de 0 graus, afegir disulfur de carboni amb agitació i controlar la velocitat d'addició per mantenir la temperatura de reacció a 60-70 graus. Deixeu-ho durant més de 10 minuts, després escalfeu-lo a 90-95 graus, dissoleu els cristalls i inicieu la reacció.
(5) Quan precipiten una gran quantitat de cristalls i el reactiu d'acetat de plom es torna lleugerament marró, la reacció s'ha completat. Després de refredar, es filtra i els cristalls es renten successivament amb toluè fred i etanol. El cristall blanc resultant és difeniltiocarbazida.
(6) A continuació, afegiu difenilcarbazida a una solució de metanol d'hidròxid de potassi, escalfeu-lo i reflux durant 5-10 minuts, refredeu-lo amb aigua gelada a uns 30 graus i filtreu les substàncies insolubles.
(7) Afegiu una solució aquosa d'àcid sulfúric 0,5 mol/L al filtrat mentre s'agita fins que la solució sigui àcida al paper de prova vermell Congo. Rentar primer els cristalls obtinguts amb aigua freda, després dissoldre'ls en una solució d'hidròxid de sodi al 5%, filtrar les substàncies insolubles i refredar el filtrat amb aigua gelada.
(8) Al mateix temps, acidifiqueu el paper de prova vermell Congo amb àcid sulfúric fred a 0,5 mol/L fins que es torni àcid. Després de la precipitació completa, filtra-la. Rentar bé els cristalls filtrats amb aigua gelada fins que l'ió SO4 2- estigui qualificat. Després d'escórrer, assecar a 40 graus per obtenir el producte acabat difeniltiocarbazona.
faq
Com preparar l'indicador de ditizona?
Prepareu la solució de ditizona perdissoldre 0,05 g de ditizona en 100 ml d'etanol al 95% en un vas de precipitats de 250 ml. És possible que el sòlid no es dissolgui completament, però en remenar, s'obté una solució blau fosc/verd. Aquesta solució s'ha de fer fresca.
Quin és l'ús de la ditizona en química analítica?
La ditizona es defineix com un compost químic utilitzatAplicacions de detecció de fluorescència, especialment per detectar residus específics en mostres com ara verdures i aigua, on forma complexos que es poden quantificar mitjançant mètodes de extinció de fluorescència.
Què és la prova de ditizona per al plom?
El mètode de la ditizonamesura el plom a l'aigua i les aigües residuals. El reactiu de metalls DithiVer és una forma de pols estable de ditizona. Els ions de plom en una solució bàsica reaccionen amb la ditizona per formar un complex de ditizonat de plom de color rosa a vermell-, que s'extreu amb cloroform.
Quin és el mètode de la ditizona per a l'anàlisi del cadmi?
La determinació colorimètrica amb ditizona (difeniltiocarbazona) ésun mètode senzill que s'ha aplicat per analitzar els ions de cadmi (Cd) a l'aigua. Tanmateix, determinant concentracions properes al valor estàndard ambiental (3 ugL-1) utilitzar aquest mètode és difícil a causa de la seva baixa sensibilitat.
Com es coneix també la ditizona?
Ditizona, també coneguda comDifeniltiocarbazona, s'utilitza per mesurar la puresa dels preparats d'illots pancreàtics per al trasplantament en humans amb diabetis tipus 1. És un lligand que forma complexos amb diversos metalls com el mercuri i el plom.
Quina és la millor prova per al cadmi?
La millor prova de cribratge i diagnòstic per a l'exposició crònica al cadmi és aNivell urinari de cadmi de 24 hores, normalitzat a l'excreció de creatinina. Metalotioneïna urinària i2-l'excreció de microglobulines es pot correlacionar amb l'exposició-a llarg termini al cadmi.
Etiquetes populars: Indicador de ditizona CAS 60-10-6, proveïdors, fabricants, fàbrica, venda a l'engròs, compra, preu, a granel, a la venda