有機(jī)試劑是什么?
有機(jī)試劑用于化學(xué)元素的定性或定量測(cè)定以及用于分離、富集和隱蔽有機(jī)化合物。有機(jī)試劑在分析化學(xué)中的應(yīng)用面很寬,從用途來(lái)看,有機(jī)試劑可用作指示劑、沉淀劑、滴定劑、顯色劑、萃取劑、吸附劑和隱蔽劑;從反應(yīng)機(jī)理來(lái)看,有機(jī)試劑主要以絡(luò)合反應(yīng)為基礎(chǔ),從單***型二元二合螯合物到多合螯合物(見(jiàn)螯合作用)、多元絡(luò)合物,應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣。
被研究過(guò)的有機(jī)試劑為數(shù)眾多,但在實(shí)際工作中被廣泛應(yīng)用的卻不多,1947年F.J.韋爾徹在《有機(jī)試劑》***書(shū)中介紹的有機(jī)試劑只有700種左右;1976年Z.霍爾茲比徹在《有機(jī)試劑手冊(cè)》***書(shū)中也只精選了350種有機(jī)試劑。
從公元初到19世紀(jì)中葉,主要利用天然有機(jī)物(如動(dòng)、植物的提取液)進(jìn)行定性分析或定量分析。從19世紀(jì)下半葉到20世紀(jì)20年代,開(kāi)始有了人工合成的有機(jī)試劑,例如用乙黃原酸鉀檢驗(yàn)鎳、銅、鉬;用桑色素檢驗(yàn)鋁;用重氮偶合反應(yīng)檢測(cè)亞硝酸根;用α-亞硝基-β-萘酚檢測(cè)鈷;用丁二肟檢驗(yàn)鎳等。在30年代提出了***基團(tuán)和50年代末提出了分析功能團(tuán)理論以后,人們?yōu)榱藢ふ也煌x子的***分析功能團(tuán),做了大量有機(jī)試劑的篩選工作,合成了不少有實(shí)用價(jià)值的試劑。在 50年代以前,絡(luò)合物在分析化學(xué)上主要以二元螯合物的沉淀反應(yīng)用于定性檢出、沉淀分離和重量分析等方面,50~60年代初以絡(luò)合滴定法為主,從60年代后期開(kāi)始,重點(diǎn)移到光度分析方面,同時(shí)又發(fā)展了螯合物有機(jī)溶劑萃取。8-羥基喹啉、腙類(lèi)、肟類(lèi)、羥肟酸類(lèi)、多元酚類(lèi)、1,10-鄰二氮菲類(lèi)、磷氧類(lèi)萃取劑、β-二酮類(lèi)、三苯基甲烷類(lèi)酸性染料、呫噸類(lèi)染料和偶氮染料等各類(lèi)試劑得到廣泛的研究和應(yīng)用。另***方面,有機(jī)試劑的結(jié)構(gòu)理論研究(如電子效應(yīng)、空間效應(yīng)、取代基的影響) 促進(jìn)了新型有機(jī)試劑的開(kāi)發(fā),例如雜環(huán)偶氮類(lèi)試劑。在此期間也發(fā)展了單偶氮變色酸類(lèi)和雙偶氮變色酸類(lèi)試劑。70年代中期,吸附劑和螯合樹(shù)脂得到迅速發(fā)展。80年代以來(lái),中***分析化學(xué)工作者在不對(duì)稱(chēng)雙偶氮變色酸類(lèi)試劑的合成和應(yīng)用方面也取得了成果。
盡管物理分析方法迅速發(fā)展,但有機(jī)試劑在分析化學(xué)中的應(yīng)用范圍將不會(huì)縮小,甚至還有可能擴(kuò)大。這不僅因?yàn)樗鼰o(wú)須使用大型復(fù)雜儀器、簡(jiǎn)便而快速的測(cè)定方法對(duì)地質(zhì)分析、農(nóng)業(yè)分析、醫(yī)學(xué)分析、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面將是長(zhǎng)期有效的,而且不少儀器分析也需要用有機(jī)試劑(如吸附劑、萃取劑、顯色劑、熒光試劑、隱蔽劑等),這就決定了有機(jī)試劑有較長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展前景。