Комплексообразование в системе медь (II) - ализариновый красный С в водных растворах

ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
111

ФИЗИКА. ХИМИЯ
2011. Вып. 1

УДК 541.49

Т.Н. Кропачева, А.А. Леконцева, В.И. Корнев 

КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЕ В СИСТЕМЕ МЕДЬ (II) – АЛИЗАРИНОВЫЙ КРАСНЫЙ С
В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ

Представлены результаты спектрофотометрического исследования комплексообразования ализаринового красного С (NaH2Aliz) с катионами меди (II) в водных растворах. Установлено, что при рН>4 образуется комплекс 
мольного состава 1:2 (металл: лиганд), устойчивый в широкой области рН (6<pH<12). Константа устойчивости 
комплекса lgK= 10,73 (Cu(HAliz)2

2- = Cu2+ + 2 HАliz2-). Образование этого окрашенного комплекса ( =1,35.104

М-1см-1 для =515нм) может быть использовано для спектрофотометрического определения меди (II) при рН=5 
в присутствии других двухзарядных катионов металлов.

Ключевые слова: ализариновый красный С, медь (II), комплексообразование.

Исследование комплексных соединений ализаринового красного С (натриевая соль 1,2
диоксиантрахинон-3-сульфокислоты, ализарин S) с катионами различных металлов связано с их широким практическим применением. Образование нерастворимых окрашенных комплексов с катионами Al(III) и Ca(II) лежит в основе использования ализаринового красного С в качестве протравного 
красителя тканей. Яркая окраска ализариновых комплексов используется для спектрофотометрического определения многих металлов (алюминий, РЗЭ, скандий, иттрий, торий и др.) [1]. Разрабатываются новые вольтамперометрические методы анализа металлов (цинк, алюминий, сурьма, молибден), основанные на их адсорбционном концентрировании  в виде ализариновых комплексов на поверхности различных электродов. В последнее время большой интерес вызывают комплексы ализаринового красного С с катионами меди (II). Так, было предложено использовать ализариновый красный С как реагент для спектрофотометрического определения меди (II) с пределом обнаружения 
4 мкг/мл [2] и даже ниже (0,5 мкг/мл) [3]. Для разработки новых инверсионных методов определения 
меди использовали комплексы меди (II) с ализариновым красным С, адсорбированные на графите 
[4; 5], включенные в угольный пастовый электрод [6] или в полимерную пленку [7]. При этом наблюдается чрезвычайно высокая чувствительность определения (~10-13 М), связанная с каталитическим 
механизмом процесса [4]. Ализаринат меди (II) находит применение в биохимических исследованиях
в качестве хемилюминисцентной пробы для определения белков плазмы [8]. Восстанавление меди(II) 
до меди (I) в ализариновом комплексе под действием цистеина было использовано для селективного 
определения этой аминокислоты в присутствии других аминокислот [9]. Несмотря на практическое 
применение ализарината меди (II), систематические исследования по комплексообразованию меди 
(II) с ализариновым красным С в водных растворах отсутствуют. Отдельные сведения содержатся в 
работах [2; 10; 11]. В связи с этим целью настоящей работы являлось определение состава и констант 
устойчивости комплексов меди (II) с ализариновым красным С в водных растворах.

Экспериментальная часть

Исходный раствор ализаринового красного С с концентрацией около 2.10-3М готовили путём 

растворения навески препарата в воде. Полученный раствор далее был отфильтрован и его концентрация была установлена путем титрования стандартным раствором щелочи. Для приготовления раствора соли меди (II) использовали хлорид меди CuCl2

.2H2O. Раствор был стандартизирован комплек
сонометрическим титрованием раствором Трилона Б в ацетатном буфере (индикатор мурексид). Необходимые значения рН растворов создавали путем добавления растворов кислоты (HCl) и щелочи 
(KOH). Оптические спектры поглощения были измерены при комнатной температуре на спектрофотометре СФ-2000 в кварцевых кюветах с толщиной поглощающего слоя l=1см. Значения рН растворов регистрировали на мультитесте «Семико» с использованием хлоридсеребряного электрода ЭССР 
10101 и измерительного стеклянного электрода ЭС 10601/7.