Химическое соединение
Сплав Деварда (CAS # 8049-11-4) представляет собой сплав алюминия (44% – 46%), меди (49 % – 51%) и цинка (4% – 6%).
Сплав Деварда используется в качестве восстановителя в аналитической химии для определения нитратов после их восстановления до аммиака в щелочных условиях. Он назван в честь итальянского химика Артуро Деварда (1859–1944), который синтезировал его в конце 19 века для разработки нового метода анализа нитратов в чилийской селитре . [2] [3] [4]
Его часто использовали для количественного или качественного анализа нитратов в сельском хозяйстве и почвоведении до развития ионной хроматографии , преобладающего метода анализа, широко применяемого сегодня во всем мире. [5] [6]
Общий механизм
Когда раствор нитрат-ионов смешивают с водным гидроксидом натрия , добавляют сплав Деварда и осторожно нагревают смесь, выделяется аммиачный газ . После преобразования в форму аммиака общий азот затем определяют методом Кьельдаля . [7]
Восстановление нитрата сплавом Деварда описывается следующим уравнением :
- 3 НЕТ−
3+ 8 Al + 5 ОН−
+ 18 ч.
2О → 3 NH
3+ 8 [Al(ОН)
4]−
Различие между НЕТ3−и НЕТ2−с выборочными тестами
Чтобы отличить нитрат от нитрита , к нитрату следует добавить разбавленную HCl. Также можно использовать тест с коричневым кольцом .
Сходство с тестом Марша
Сплав Деварда — это восстановитель , который обычно использовался в мокрой аналитической химии для получения так называемого возникающего водорода в щелочных условиях in situ . В тесте Марша , используемом для определения мышьяка, водород образуется при контакте цинкового порошка с соляной кислотой . Таким образом, водород можно удобно получать при низком или высоком pH, в зависимости от летучести определяемых видов. Кислотные условия в тесте Марша способствуют быстрому выделению газа арсина (AsH 3 ), тогда как в гиперщелочном растворе дегазация восстановленного аммиака (NH 3 ) значительно облегчается.
Долго обсуждаемый вопрос о зарождающемся водороде
С середины 19 века существование истинного зарождающегося водорода неоднократно подвергалось сомнению. Сторонники этой теории предполагали, что до того, как два атома водорода смогут рекомбинировать в более стабильную молекулу H 2 , лабильные свободные радикалы H· более реакционноспособны, чем молекулярный H 2 , относительно слабый восстановитель в отсутствие металлического катализатора. Зарождающийся водород должен был отвечать за восстановление арсената или нитрата в арсине или аммиаке соответственно. В настоящее время изотопные доказательства [8] закрыли спор о зарождающемся водороде, который в настоящее время считается артефактом романтизма Gedanken . [9] [10] [11]
Смотрите также
Ссылки
- ^ "SICHERHEITSDATENBLATT". Мерк .
- ^ Деварда, А. (1892). «Ueber die direkte bestimmung des Stickstoffs im salpeter» [О прямом определении азота в селитре]. Chemiker Zeitung (на немецком языке). 16 : 1952.
- ^ Деварда, А. (1894). «Eine neue Methode zur bestimmung des Stickstoffs im Chilisalpeter» [Новый метод определения азота в чилийской селитре]. Zeitschrift für Analytische Chemie (на немецком языке). 33 (1): 113–114. дои : 10.1007/bf01335775. S2CID 97552792.
- ^ Деварда, А.; Филдс, Дж. (1899). «Ueber Stickstoffbestimmung» [Об определении азота]. Zeitschrift für Analytische Chemie (на немецком языке). 38 (1): 55–57. дои : 10.1007/bf01386922. S2CID 197597366.
- ^ Фейгль, Фриц (1961). «Тесты на основе окислительно-восстановительных реакций со сплавом Деварда и сплавом Ренея». Аналитическая химия . 33 (8): 1118–1121. doi :10.1021/ac60176a018.
- ^ О'Дин, Уильям А.; Линн К. Портер (1980). «Восстановление нитрата сплавом Деварда и диффузия восстановленного азота в трубке для определения индофеноламмония и азота-15». Аналитическая химия . 52 (7): 1164–1166. doi :10.1021/ac50057a044.
- ^ Ляо, Кристина ФХ (1981). «Метод сплава Деварда для определения общего азота». Журнал Американского общества почвоведов . 45 (5): 852–855. Bibcode : 1981SSASJ..45..852L. doi : 10.2136/sssaj1981.03615995004500050005x.
- ^ Laborda, F.; Bolea, E.; Baranguan, MT; Castillo, JR (2002). «Генерация гидридов в аналитической химии и выделение водорода: когда это закончится?». Spectrochimica Acta Часть B: Атомная спектроскопия . 57 (4): 797–802. Bibcode : 2002AcSpB..57..797L. doi : 10.1016/S0584-8547(02)00010-1. ISSN 0584-8547.
- ^ Томмази, Д. (1897). «Комментарий к заметке Р. Франшо под названием «Восходящий водород»». Журнал физической химии . 1 (9): 555. doi :10.1021/j150591a004. ISSN 1618-2642.
- ^ Мейя, Юрис; Д'Уливо, Алессандро (2008). «Зарождающийся водородный вызов». Аналитическая и биоаналитическая химия . 391 (5): 1475–6. doi :10.1007/s00216-008-2143-4. ISSN 1618-2642. PMID 18488209. S2CID 19542514.
- ^ Мейя, Юрис; Д'Уливо, Алессандро (2008). «Решение проблемы зарождающегося водорода». Аналитическая и биоаналитическая химия . 392 (5): 771–772. doi :10.1007/s00216-008-2356-6. ISSN 1618-2642. PMID 18795271. S2CID 206900604.
Внешние ссылки
- Сплав Деварда - Краткое содержание вещества (SID 24856330) ( PubChem Substance )
- Данные по безопасности сплава Деварды [ постоянная мертвая ссылка ]
- Sigma Aldrich: сплав Деварда Пурум, для препаративных целей, зернистость
- GFS Chemicals: Сплав Деварда, реагент (ACS)
- Национальный реестр загрязняющих веществ - Информационный листок по меди и ее соединениям
Дальнейшее чтение
- Кэхен, Эдвард (1910). «Сравнение методов Поцци-Эскота и Деварда для оценки нитратов». Аналитик . 35 (412): 307–308. Bibcode : 1910Ana....35..307C. doi : 10.1039/AN9103500307.
- Кизельбах, Рихард (1944). «Микроопределение нитратов методом Деварда». Industrial & Engineering Chemistry Analytical Edition . 16 (12): 764–766. doi :10.1021/i560136a017.