Анотація до роботи:

Молнар Д.І. Екстракція та аналітичне застосування іонних асоціатів Ni(II) та Со(ІІ) з нітрозонафтолами та ціаніновими барвниками. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.02 – аналітична хімія. – Фізико-хімічний інститут ім.О.В.Богатського НАН України, Одеса, 2002.

Дисертація присвячена дослідженню закономірностей, особливостей утворення та екстракції іонних асоціатів (ІА) Ніколу та Кобальту з нітрозонафтолами та ціаніновими барвниками.

Знайдені оптимальні умови для екстракційно-фотометричного визначення іонів Ніколу та Кобальту. В якості ефективних екстрагентів запропоновані ароматичні вуглеводні. Показано вплив природи та концентрації комплексоутворюючих лігандів та ціанінових барвників на екстракцію ІА Ni та Со. Для деяких барвників вперше визначені константи протонування та гідролізу у водному розчині. Спектрофотометричним та радіометричним методами досліджений склад та хімізм утворення ІА, розраховані уявні константи стійкості та екстракції ІА. Досліджені питання вибірковості при екстракції ІА Ніколу та Кобальту з ЦБ та запропоновані шляхи її підвищення (регулювання рН середовища, підбір барвника, двостадійною екстракцією та зміною ступеня окислення).

Розроблені та апробовані нові методики екстракційно-фотометричного визначення Ni(ІІ) та Со(ІІ) в різноманітних об’єктах, які характеризуються високою селективністю та чутливістю, простотою виконання та експресністю.

Методом спектрофотометрії детально досліджені умови утворення та екстракції іонних асоціатів Ніколу та Кобальту з нітрозонафтолами та ціаніновими барвниками з метою підвищення чутливості та вибірковості визначення цих елементів.

1. На основі досліджень кислотно-основних властивостей карбоціанінових барвників – ДОБТК, ДБТІК, ДАБТК та бісціаніну БДІК встановлено, що ці реагенти реакційноздатні в широкому інтервалі кислотності і є перспективними реагентами для фотометричного визначення Nі та Со.

2. Встановлено, що в лужному середовищі аніонні комплекси Nі та Со з 1-нітрозо-2-нафтолом (та 2-нітрозо-1-нафтолом) та катіонами ціанінових барвників утворюють ІА, що екстрагуються. В якості ефективних екстрагентів запропоновані ароматичні вуглеводні розчинники ; ступінь вилучення ІА Nі та Со з HL та ЦБ зменшується в ряді бензен > толуен > ксилол > пропілбензен > псевдокумол > бутилбензен > ізоамілбензен та описується рівнянням lgD = a + в BP* (Параметр ВР* за Шмідтом характеризує органічні розчинники).

3. Встановлені оптимальні концентрації комплексоутворюючих лігандів та ціанінових барвників у водному розчині: С_HL = (0,5 – 2,0)10^-3М; С_ЦБ = (0,7 – 2,0)10^-4М. Максимальна екстракція ІА Ніколу та Кобальту в різних екстракційних системах спостерігається при рН 6,5 – 11,0.

4. Знайдені можливості суттєвого підвищення вибірковості визначення кобальту в двостадійному варіанті. Метод заснований на селективній екстракції комплексу Кобальту(ІІІ) з нітрозонафтолом (CoL₃) (перша стадія) та утворенні забарвленого ІА при обробці екстракту CoL₃ водним розчином барвника, ліганда (L) та відновника (АК) (друга стадія). Екстракція ІА Со з ЦБ ефективна при рН = 8,4 – 10,0.

5. Спектрофотометричним та радіометричним методами встановлено, що співвідношення М²⁺: HL:R⁺ дорівнює 1:3:1. Обговорений процес протонування ліганду та сольватації ІА, запропонований механізм екстракції ІА. Визначені значення уявних констант екстракції та стійкості ІА.

6. Встановлені спектрофотометричні (,, R, A_IA/A_R), та метрологічні (С_min, інтервал прямолінійності С_Ме і т.д.) характеристики нових високочутливих та селективних аналітичних форм для фотометричного визначення Ni та Со.

7. Досліджені питання вибірковості при екстракції ІА Ніколу та Кобальту з ЦБ та запропоновані шляхи підвищення (регулюванням рН середовища, підбором барвника, зміною ступені окислення, двостадійною екстракцією) вибірковості екстракції.

8. На основі отриманих результатів розроблені нові методики високочутливого та вибіркового екстракційно-фотометричного визначення Ніколу та Кобальту в стандартних зразках сплавів, природних об’єктах та хімічних реактивах, які відрізняються від відомих більш низькою межею визначення та високою вибірковістю.

Список опублікованих праць

1. Балог Й.С., Молнар Д.І. Екстракційно-фотометричне визначення нікелю з основними барвниками // Укр. хим. журн. -1998. -Т.64, №9-10. -С.118-121.

2. Балог Й.С., Молнар Д.І., Тирчо Ю.Б., Мушкало І.Л. Селективне екстракційне фотометричне визначення кобальту(ІІ) з карбоціаніновими барвниками // Укр. хим. журн. -2001. -Т.64, № 9 -С.40-44.

3. Balogh J., Molnar J., Hargitai-Toth A.Extraction-photometric determination of nickel(II) and cobalt(II) with basic dyes // ACH – Models in Chemistry. -1999.-V.136(4), P.415-420.

4. Балог Й.С., Молнар Д.І., Андрух В.А. Комплексоутворення та екстракція в системі Nі(ІІ) – нітрозонафтоли – основний барвник // Наук вісник Ужгородського університету. Сер. Хімія. -1998.-№3. -С.144-146.

5. Балог Й.С., Молнар Д.І., Спектрофотометричне дослідження протолітичних властивостей катіонних карбоціанінових барвників у водних розчинах // Наук. вісник Ужгородського університету. Сер. Хімия. - 1999.-№4. - С. 77-79.

6. Балог Й.С., Молнар Д.І., Зимомря І.І. Спосіб екстракційно-фотометричного визначення Кобальту. Заявка на винахід (Україна) № 2000010222 від 14.01.2000

7. Балог Й.С., Молнар Д.І., Воронич О.Г. Екстракційно-фотометричне визначення Ніколу з бісціаніновими барвниками // Наук. вісник Ужгородського університету. Сер. Хімия. - 2000.-№5. - С.69-71.

8. Balogh J., Molnar J., Hargitai-Toth А. А nikkel(II) es kobalt(II) spektrofotometrias meghatarozasa cianinszinezekekkel. (Визначення Nі та Со з ціаніновими барвниками спектрофотометричним методом) // 8^thSolid Sampling Spectrometry Colloquium and 41^stHungarian Conference of Spectrochemistry. Budapest, Hungary. Abst.Book -1998.-Р. 163.

9. Balogh J., Molnar J., Hargitai-Toth A.,Starosta V. Spektrofotometriai modszerek: Szelektivitas es redoxi reakciok // A MTA SzSzBMTT 1998 evi tudomanyos ulesen elhangzott eloadasok osszefoglaloja. Nyiregyhaza, -1998. –Р. 81.

10. Balogh J.S., Molnar J.I., Analitical Application of Extraction in Ni(II)- Nitrosonaphthole-Cyanine Dyes System // Chmia.№7-8. (Euroanalysis 10) - 1998. –Р. 386.

11. Молнар Д.І., Балог Й.С. Вивчення утворення та оптичних властивостей іонних асоціатів Кобальту // Тези доп. Всеукр. конф. з аналіт. хімії, присв. 90-річчю з дня народження члена-кореспондента НАН України В.А.Назаренка. -Ужгород. - 1998.-С.37.

12. Молнар Д.І., Балог Й.С. Дослідження екстракції іонних асоціатів Ніколу з ціаніновими барвниками // Тез.доп. Всеукр. конф. з аналіт. хімії присв. 90-річчю з дня народження члена-кореспондента НАН України В.А.Назаренка.- Ужгород. -1998.-С. 73.

13. Молнар Д.І., Балог Й.С. Порівняльна характеристика кислотно-основних властивостей індокарбоціанінових барвників для екстракційно-фотометричного визначення Кобальту та Ніколу // Тез.доп. Всеукр. конф. з аналіт. хімії присв. 100-річчю з дня народження професора М.П.Комаря. -Харків. -2000. -С. 182.

14. Д.І. Молнар, Й.С. Балог. Селективний метод визначення іонних асоціатів Кобальту(ІІ) з ціаніновими барвниками // Тез.доп. Всеукр. конф. з аналіт. хімії, присв. 100-річчю від дня народження професора М.П.Комаря. -Харків. -2000. -С. 183.

15. Balogh J., Molnar J., Hargitai-Toth А. Extraction Spectrophotometric determination of heavy metal ions in environmental samples with cyanine dyes // 4^thEuroconference on Environmental Analytical Chemistry. Sept.14-19,2000. Visegrad, Hungary. Abstract. List of Participants. -2000.-.Р.130-131.

16. Balogh J., Molnar J., Вazikus szinezekek alkalmazasanak fejlodesi iranya a spektrofotometriaban (Шляхи розвитку застосування основних барвників в спектрофотометрії) // A MTA SzSzBMTT 2001 evi tudomanyos ulesen elhangzott eloadasok osszefoglaloja. -Nyiregyhaza. -2001. -Р 75.