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有機(jī)化合物顯色反應(yīng)的理論基礎(chǔ)


實(shí)驗(yàn)室k / 2018-11-05

       有機(jī)化合物的顯色反應(yīng),不僅能夠迅速地把這些化合物測(cè)試出來(lái),還可能在顯色反應(yīng)的基礎(chǔ)上建立起有機(jī)化合物的光度測(cè)定法。完成顯色反應(yīng)時(shí)所得到的有色產(chǎn)物,有時(shí)還可用作有機(jī)物質(zhì)容量分析的指示劑。
       現(xiàn)在這種反應(yīng)和過(guò)去比較,實(shí)質(zhì)上已經(jīng)大不相同,過(guò)去所進(jìn)行的顯色反應(yīng)是程序繁復(fù),機(jī)理模期,因之反應(yīng)過(guò)程中所形成的有色化合物的結(jié)構(gòu),也未能明確知道,有時(shí)反應(yīng)的結(jié)果取決于所采用的方式方法。

       現(xiàn)時(shí)所進(jìn)行的有機(jī)化合物顯色反應(yīng),具備靈敏度高和手續(xù)簡(jiǎn)單兩項(xiàng)特點(diǎn),絕大部份的反應(yīng)機(jī)理已經(jīng)了解。這就有可能把還沒(méi)有研究出的物質(zhì)的性質(zhì)加以預(yù)測(cè),也就是說(shuō),能夠先從理論上對(duì)反應(yīng)的選擇性預(yù)行判別,然后有意識(shí)地來(lái)控制反應(yīng)過(guò)程。
       最近幾年來(lái),人例對(duì)于顯色反應(yīng)的興趣,已轉(zhuǎn)到水介質(zhì)中有離子參與下形成有機(jī)化合物這一方面。這些反應(yīng)實(shí)際上只在瞬間就可完成,而反應(yīng)本身的機(jī)理又是完全可以理解的,同時(shí)對(duì)于利用許多不同元素的化合物,就中如所謂稀有元素化合物,作為有機(jī)化合物的試劑方面的興趣也增加了。進(jìn)行這類(lèi)有機(jī)化合物顯色反應(yīng)時(shí),無(wú)機(jī)分析方面采用有機(jī)分析試劑所已取得的大部分經(jīng)驗(yàn),也可同樣適用。
       在無(wú)機(jī)化合物的顯色反應(yīng)方面所做過(guò)的研究工作,要比有機(jī)化合物分析方面深入一些;由于有關(guān)選擇性的理論研究發(fā)展得很好,并且已有大量品種的試劑,特別是有機(jī)試劑,可供選用。而有機(jī)化合物的顯色反應(yīng),則一向研究得比較差些。但我們認(rèn)為已有可能對(duì)這些有機(jī)化合物顯色反應(yīng)的化學(xué)理論,按著各種類(lèi)型的反應(yīng)性質(zhì),并就其相異之點(diǎn)相互比較來(lái)著手進(jìn)行研究。下面所提綱要,就是根據(jù)這種意圖而提出的。
       有機(jī)化合物的顯色反應(yīng),可分為下列各類(lèi):
       Ⅰ  直接顯示的顯色反應(yīng):
       1)利用波長(zhǎng)約在200~1000毫微米范圍內(nèi)具有特性吸收作用的物質(zhì)。
       2)形成分子化合物的物質(zhì)。
       3)由有機(jī)離子顯示的顯色反應(yīng):
             沉淀顯色反應(yīng)
             固相顯色反應(yīng)
             萃取顯色反應(yīng)
       4)和存在于待測(cè)定化合物中特性原子團(tuán)有關(guān)的顯色反應(yīng)。
       5)隱蔽絡(luò)合物的顯色反應(yīng)。
       6)基于和金屬陽(yáng)離子加成結(jié)合而顯示的顯色反應(yīng)。
       7)由氧化-還原作用而顯示的顯色反應(yīng)。
       Ⅱ  經(jīng)過(guò)初步簡(jiǎn)單化學(xué)處理后顯示出的顯色反應(yīng)。
       Ⅲ  從待測(cè)定的物質(zhì)合成有色化合物。
       1)形成有色衍生物
             在用無(wú)色試劑的場(chǎng)合
             在用有色試劑的場(chǎng)合
       2)縮合以及其它作用形成有色化合物
             在水介質(zhì)中進(jìn)行的顯色反應(yīng)
                 形成偶氮化合物
                 形成靛酚和吲達(dá)胺
                 吡啶環(huán)的打開(kāi)和呋喃環(huán)的打開(kāi)
                 和1,2-萘醌-4-磺酸的反應(yīng)
             在濃硫酸介質(zhì)中完成的顯色反應(yīng)。
             在非水有機(jī)溶劑介質(zhì)中完成的顯色反應(yīng)。
       接下來(lái)的文章,可以幫助對(duì)有機(jī)化合物抱有研究興趣的人發(fā)現(xiàn)一些新的、迄今還沒(méi)有討論過(guò)的顯色反應(yīng)。


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