Автор Администратор Сайта

МОСКВА, 4 сентября /Новости науки/. Исследователи ИОХ РАН предложили способ оценки способности органических растворителей взаимодействовать с растворенными веществами по цвету раствора йода, говорится в материале InScience.

Разработанный подход позволяет оценивать сольватирующую способность растворителя — то есть его способность взаимодействовать с растворенным веществом. Этот показатель важен при выборе растворителя для проведения химических экспериментов. Ранее для количественного изучения изменения цвета растворов йода применялись спектрофотометрические методы, однако необходимое для них оборудование есть не во всех лабораториях.

Новый показатель получил название iSOLV. Он основан на цифровом представлении цвета в модели HSB, которая описывает оттенок, насыщенность и яркость. Значение iSOLV можно получить по обычной фотографии раствора, в том числе сделанной камерой смартфона, с помощью разработанной исследователями программы iSOLV Calculator. Программное обеспечение доступно для свободного использования.

«Основными преимуществами использования iSOLV являются простота, доступность и экономичность», — приводится в материале.

В основе метода лежит давно известное свойство йода менять окраску в разных средах. В неполярных растворителях его растворы обычно имеют фиолетовый цвет, а в более полярных становятся оранжевыми или желтыми. Такое изменение цвета одного вещества в зависимости от свойств растворителя называют сольватохромизмом.

Исследователи проверили метод на широком ряде растворителей и установили, что цвет растворов йода связан с электронными характеристиками комплексов йод–растворитель. Значение iSOLV также коррелировало с экспериментально определяемыми свойствами растворителей, включая донорное число, logP, основность и параметры Камлета–Тафта.

Кроме того, показатель оказался связан с характеристиками химических процессов, протекающих в разных растворителях. По мнению авторов работы, это показывает, что iSOLV отражает межмолекулярные взаимодействия, от которых зависит способность растворителя взаимодействовать с растворенным веществом.

Для проведения анализа требуется небольшое количество йода, образец исследуемого растворителя и цифровая камера. Если точные численные данные не нужны, свойства растворителя можно приблизительно оценить визуально с помощью предложенной исследователями цветовой шкалы.

Таким образом, новый подход можно применять как для количественного сопоставления цвета раствора со свойствами среды, так и для быстрой визуальной оценки растворителя. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале Chemical Science.