2) дифенилкарбазидом (+)
3) перйодатом калия в кислой среде
4) дитизоном
Для количественного определения хрома, прежде всего его шестивалентной формы в виде хроматов и дихроматов, используют реакцию с 1,5-дифенилкарбазидом. В кислой среде Cr(VI) окисляет дифенилкарбазид до дифенилкарбазона и восстанавливается до Cr(III); образующийся с участием Cr(III) окрашенный комплекс имеет интенсивную фиолетово-красную окраску. Оптическую плотность раствора обычно измеряют примерно при 540–546 нм.
Интенсивность окраски пропорциональна концентрации хрома в рабочем диапазоне согласно закону Бугера—Ламберта—Бера, поэтому реакция является фотометрической и пригодна для построения градуировочного графика. Метод характеризуется высокой чувствительностью и применяется после минерализации или иной подготовки биологического материала, воды и других объектов судебно-химического исследования. Если требуется определить общий хром, предварительно обеспечивают перевод различных его форм в единую аналитически измеряемую форму, поскольку реакция наиболее специфична для Cr(VI).
Остальные указанные вещества не являются стандартным хромогенным реагентом данной методики. Перйодат калия может использоваться как окислитель, в том числе для перевода Cr(III) в Cr(VI), но сам по себе не образует с хромом характерного фотометрически определяемого комплекса. Дитизон и тиомочевина применяются в реакциях с другими ионами металлов, при разделении или маскировании компонентов, однако не дают специфической аналитической системы, лежащей в основе классического определения хрома.
| Компонент или этап | Аналитическое значение | Характеристика реакции |
|---|---|---|
| Cr(VI) | Основная определяемая форма хрома | Окисляет дифенилкарбазид и восстанавливается до Cr(III) |
| 1,5-Дифенилкарбазид | Хромогенный реагент | Переходит в дифенилкарбазон и участвует в образовании окрашенного комплекса |
| Кислая среда | Необходимое условие реакции | Обеспечивает требуемое протекание окислительно-восстановительного взаимодействия и устойчивость окраски |
| Фиолетово-красный комплекс | Диагностический признак реакции | Интенсивность окраски используется для фотометрической оценки содержания хрома |
| Длина волны около 540–546 нм | Условие инструментального измерения | Соответствует области максимального поглощения образовавшегося комплекса |
| Перйодат калия | Вспомогательный окислитель | Может переводить Cr(III) в Cr(VI), но не заменяет дифенилкарбазид в фотометрической реакции |
| Дитизон и тиомочевина | Альтернативные реагенты для иных аналитических задач | Не образуют специфическую окрашенную систему, используемую в данной методике определения хрома |
Таким образом, ключевым критерием правильного ответа является образование интенсивно окрашенного комплекса Cr(III) с продуктами окисления дифенилкарбазида. Фотометрическое измерение позволяет количественно рассчитать содержание хрома по калибровочной зависимости. При интерпретации результата учитывают валентное состояние элемента, состав матрицы и возможные мешающие ионы. В судебно-химической практике это особенно важно при исследовании объектов, содержащих хроматы, дихроматы или соединения хрома промышленного происхождения.
