MONOGRAFIA Praktyczna chromatografia jonowa

efekt ciągnięcia czynnika kompleksującego
efekt pchania przeciw-jonu
Rys. 21. Schemat równowag
uczestniczących w
procesie wymiany [4].
Zasięg izojonowego przemieszczenia przez przeciw-jony E + jest określony przez powinowactwo kationu do
fazy stacjonarnej. Z jednowartościowymi przeciw-jonami kation o większym powinowactwie do fazy
stacjonarnej ma silniejszy efekt elucyjny. Wpływ czynnika kompleksującego można zróżnicować,
zmieniając pH i stężenie eluentu. Dodatkowo można wpłynąć na siłę elucji, przez zastosowanie kilkunastu
czynników kompleksujących oraz przez zastosowanie kationu dwuwartościowego jako przeciw-jonu.
Podczas, gdy oba typy detekcji konduktometrycznej są przydatne dla detekcji metali alkalicznych i metali
ziem alkalicznych, to jony metali przejściowych i ciężkich mogą być oznaczone jedynie przez bezpośredni
pomiar przewodnictwa bez supresora. Jeśli miałaby zostać zastosowana technika supresora, to metale te
winny być przekształcone w nierozpuszczalne (w większości) wodorotlenki poprzez reakcję supresora.
Bezpośrednia detekcja konduktometryczna jest możliwa tylko wtedy, kiedy eluenty o niskim przewodnictwie
podstawowym są stosowane razem z wymieniaczami kationowymi o małej pojemności.
Dlatego też derywatyzacja pokolumnowa, z tworzeniem wykrywanych fotometrycznie kompleksów metali,
jest stosowana głównie dla detekcji jonów metali przejściowych i metali ciężkich. Po opuszczeniu kolumny
rozdzielającej eluat miesza się z odczynnikiem metalochromowym w reaktorze; reaguje on z analitami i
tworzy barwne kompleksy metali, które mogą być wykryte fotometrycznie. Jako czynniki barwiące może
być zastosowany szeroki zakres barwników azowych [2,4]; reagują one z dużą ilością kationów metali.
Metale przejściowe i lantanowce reagują z 4-(2-pirydylazo)-rezorcyną (PAR) (Rys. 22) i tworzą barwne
kompleksy. Lantanowce i aktynowce można wykryć stosując kwas 2,7-bis(2-arsenofenylazo)-1,8dihydroksynaftaleno-3,6
disulfonowy (Arsenazo III). Kwas pirokatecholo-3,5-disulfonowy (Tiron) nadaje się
do pokolumnowej derywatyzacji glinu.
Rys. 22. Budowa wskaźnika metali PAR
PAR jest stosowany głównie dla detekcji jonów metali przejściowych i ciężkich. Tworzy barwne kompleksy
z Fe, Co, Ni, Cu, Zn, MN, Pb i Cd; absorbują one przy długościach fali od 490 do 529 nm, ze
współczynnikami absorpcji do 104 L mol -1 cm -1 i można je wykryć fotometrycznie. Czułość metody opiera
się na fakcie, że współczynniki ekstynkcji kompleksu metal-PAR są duże, w porównaniu
ze współczynnikiem absorpcji odczynnika przy stosowanych długościach fali.
46 Monografia Metrohm’a