ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ СИСТЕМЫ: ТИОМОЧЕВИНА И НЕКОТОРЫЕ ЕЕ N-ЗАМЕЩЕННЫЕ

Потенциометрическим методом с платиновым электродом изучены окислительно-восстановительные системы: тиомочевина (Tu, RS), тиосемикарбазид (Tsc), N-фе-нилтиомочевина (Phtu), N-ацетилтиомочевина (Atu) и их окисленные формы (формамидиндисулфидпроизводные, RSSR2+) в среде 1 моль/л HCl при t = 25,0 ± 0,1 °С. Для определения обратимости процессов в системе (RSSR2+ + RS + 1 M HCl) и для образования соответствующих дисульфидов в качестве окислителей применяли раствор йода (I2) и перекись водорода. При окислении RS в системе устанавливается равновесие по уравнениям: 2 RS - 2 e = RSSR2+. Доказательством протекания процесса является крутизна электродной функции =ϑ (ϑ = 2,3 RТ/nF), которая соответствует n = 2, то есть, каждая молекула R=S отдает один электрон. Реакция окисления с перекисью водорода проходит медленно. Определены значения условного стандартного потенциала окислительно-восстановительной системы «RSSR2+/ RS - 1 моль/л HCl». Установлено, что в окисленной форме тиомочевина и тиосемикарбазид проявляют стабильный воспроизводимый потенциал, а формамидиндисулфидпроизводные N-фенилтиомочевины и N-ацетилтиомочевины - нестабильный и через 30-60 мин разлагаются с образованием элементарной серы и других продуктов, поэтому для этих систем в качестве окислителя применяли только раствор I2. Окисленная форма тиосемикарбазида (Tsc) (диамминоформамидиндисульфид, H2Damfds2+) сохраняется в растворе до 4 ч, после чего наблюдается появление коллоидной серы. Отметим, что разложение окисленных форм Phtu и Atu зависит от их концентраций: увеличение концентрации окисленной формы в растворе приводит к уменьшению ее стабильности.

The redox systems of thiourea (Tu, RS), thiosemicarbazide (Tsc), N-phenylthiourea (Phtu), N-acetylthiourea (Atu) and their oxidized form (formamidine disulfide derivatives, RSSR2+) were studied in HCl at t = 25.0 ± 0.1 °С. To determine the reversibility of the processes in the system (RSSR2+ + RS + 1 M HCl) and to form the corresponding disulfides, iodine solution (I2) and hydrogen peroxide were used as oxidants. When RS is oxidized, equilibrium is established in the system according to the equations: 2 RS - 2 e = RSSR2+. The witnesses of the equations are the slope of the electrode function ϑ (ϑ = 2.3 RT/nF), which corresponds to n = 2, that is, each R=S molecule donates one electron. The oxidation reaction with hydrogen peroxide is slow. The values of the conventional standard potential of the redox system "RSSR2+ / RS - 1 mol/l HCl" have been determined. It was found that in the oxidized form thiourea and thiosemicarbazide exhibit a stable reproducible potential, while formamidine disulfide derivatives of N-phenylthiourea and N-acetylthiourea are unstable and after 30-60 min decompose with the formation of elemental sulfur and other products. Therefore, for these systems, only solution I2 was used as an oxidizing agent. The oxidized form of thiosemicarbazide (Tsc) (diamminoformamidine disulfide, H2Damfds2+) remains in solution for up to 4 h, after which the appearance of colloidal sulfur is observed. Note that the decomposition of the oxidized form of Phtu and Atu depends on their concentrations: an increase in the concentration of the oxidized form in solution leads to a decrease in its stability.

Authors
Самадов А.С.1 , Миронов И.В.2 , Казиев Г.З. 1 , Ковальчукова О.В. 3 , Степнова А.Ф. 1
Publisher
Ivanovo State University of Chemistry and Technology
Number of issue
7
Language
Russian
Pages
27-32
Status
Published
Volume
64
Year
2021
Organizations
  • 1 Московский педагогический государственный университет
  • 2 Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН
  • 3 Российский университет дружбы народов
Keywords
Redox potentials; thiourea; N-substituted thioureas; Standard potential; potentiometry; oкислительно-восстановительные потенциалы; тиомочевина; N-замещенные тиомочевины; стандартный потенциал; потенциометрия
Share

Other records