显色反应及显色反应条件

显色反应及显色条件可见分光光度法是利用测量有机物质对某一单色光吸收程度来进行定量的，而许多物质本身无色或颜色很浅，也就是说他们对可见光不产生吸收或吸收不大，这就必须事先通过适当的化学处理，使该物质转变为能对可见光产生较强吸收的有色化合物，然后再进行测量u定义：将试样中的待测组分转变为有色化合物的 反应叫做显色反应。

（无色或浅色物+显色剂=深色物）——显色反应氧化还原反应络合反应Fe3＋＋SCN－=FeSCN2＋Mn2＋－5e＋4H2O= MnO4－＋8H＋显色反应需满足的要求：u选择性好u灵敏度高u有色化合物的稳定常数要尽可能的大u显色剂的颜色与有色化合物的颜色差别要大 u显色反应要易于操作、控制u有色化合物的组成恒定，化学性质稳定无机显色剂:KSCN：测 Fe、Mo、W、Nb 等钼酸铵：测 P、As 等过氧化氢：测 Ti、V 等有机显色剂：分子结构含有生色团(即含不饱和键的基团)如偶氮基，对醌基和羰基等含有助色团(含孤对电子的基团)如氨基、羟基和卤代基等。

NN OHCOOHSO 3H OO 型：NNN OH OH ON 型：NH NHN SN S 型：NN 型：假如有一天你的手机坏了，你会怎么处理？如果一件事情由多种因素决定，那么我们在探讨条件时就固定其他因素不变，只改变其中之一。

如此尝试，直至全部因素测试完毕。

分析测试条件的选择也采用同样的方法。

1、显色剂用量取6只洁净的50mL容量瓶，各加入10.00μg·mL-1铁标准溶液5.00mL，1mL100g·L-1盐酸羟胺溶液，摇匀。

分别加入0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0mL1.5 g·L-1邻二氮菲，5mL醋酸钠溶液，用蒸馏水稀至标线，摇匀。

用2cm吸收池，以试剂空白溶液为参比溶液，在选定的波长下测定吸光度。

结论：作A-C R曲线，找出曲线平台部分，选择一合适用量即可。

吸光度与显色剂浓度的关系曲线2、溶液pH在6只洁净的50mL容量瓶中各加入10.00μg·mL-1铁标准溶液5.00mL，1mL100 g·L-1盐酸羟胺溶液，摇匀。

第二章1、生物碱常用碘化铋钾（dragendorff试剂），它与生物碱试液显棕黄色或橘红色沉淀，反应在滤纸上实验更为敏感和清晰。

2、黄铜将乙醇液加Mg粉，滴入浓盐酸后震荡在泡沫处呈桃红色，或与1%Alcl3乙醇溶液呈有色荧光。

3、皂苷、强心苷、甾体在乙酰溶液中与浓H2SO4反应后显各种红紫色，皂苷水溶液震荡时能产生大量的泡沫4、氨基酸和肽与茚三酮反应显蓝紫色。

5、蛋白质以双缩脲反应（NAOH+CUSO4）显紫红色。

6、有机酸与溴酚蓝反应呈黄色。

7、酚类与FECL3显紫色、蓝色。

8、糖与苷与菲林试剂作用有砖红色CU2O沉淀。

第三章糖苷1、Molish反应------酚醛缩合反应，单糖、低聚糖或苷，加入α—萘酚试液摇匀，再加入浓硫酸在两液面的交界面可产生紫红色或其他颜色的环。

2、氰苷类苦味酸—碳酸钠试纸条呈红色或联苯胺—乙酸铜试剂显蓝色。

3、糖的PC或TLC所用的显色剂常见的的是苯胺邻苯二甲酸试剂、三苯四铵盐试剂、间苯二酚—盐酸试剂、双甲酮—磷酸试剂等不同糖所显的颜色显色反应1、Frohde试剂：乌头碱显黄棕色，吗啡显紫色转棕色，可待因显暗绿色至淡黄色，黄连素显棕绿色，阿托品不显色。

2、Mandelin试剂：吗啡显棕色，可待因显蓝色，莨菪碱显红色。

3、Marquis试剂：吗啡显橙色至紫色可待因显红色至黄棕色。

第五章黄酮类1、还原显色反应黄酮醇、二氢黄酮及二氢黄酮醇等黄酮类化合物在（Mg+Hcl）作用下生成红色至紫色。

查尔酮、紫酮类无色。

二氢黄酮类化合物在NaBH4作用下产生红色至紫色，其他黄酮化合物均不显色。

2、金属盐类的络合显色反应黄酮类化合物可与铝盐铅盐镁盐等生成有色络合物。

三氯化铝或硝酸铝溶液与黄铜类化合物生成的络合物为黄色，有荧光。

3、硼酸显色反应具有结构时，才成正反应。

有草酸存在时，可以显亮黄绿色荧光。

4、碱性试剂显色反应黄酮醇类在碱性溶液中先呈黄色通入空气后变为棕色可与其他黄酮类区别，二氢黄酮类易在碱液中开环，转变成相应的异构体查尔酮类化合物，显橙色至黄色。

糖显色反应( 一）Molish反应: 加入5%α-萘酚乙醇液，沿管壁缓慢滴入浓硫酸，在两层液面间会出现一个紫色环。

又称α-萘酚反应.说明含有糖类或苷类. (但碳苷和糖醛酸例外,呈阴性.)（二）菲林和多伦反应: 阳性,有还原糖.可以利用这两个反应来区别还原糖和非还原糖。

醌颜色反应1.Feigl反应：全部醌类均阳性。

碱性条件加热,紫色2.Borntrager’s反应：也叫碱液试验,羟基蒽醌阳性。

——颜色变化与OH数目及位置有关,红-紫色.3.醋酸镁反应：含α-酚羟基或邻二酚羟基的蒽醌类阳性。

4.与活性亚甲基试剂反应kesting-Craven和无色亚甲蓝显色反应: 苯醌和萘醌类的专属反应.在碱性条件下5.对亚硝基-二甲苯胺反应: 蒽酮类的特异性反应.(唯一).蒽酮就是9或10位没有被取代的羟基蒽酮类.香豆素类显色反应有荧光性质1.Gibb’s反应: 试剂：2，6-二氯（溴）苯醌氯亚胺C6位没取代,阳性,蓝色2.Emerson反应试剂：4-氨基安替比林,铁氰化钾反应C6位没取代,阳性,红色3.异羟肟酸铁反应：内酯环的反应碱性条件,红色4.酚羟基的反应: 试剂三氯化铁, 绿色黄酮类显色反应:1、还原反应（1）盐酸镁粉反应(最常用共性反应)检查：样品/甲醇+ Mg粉+3d 浓HCl 加热,显色C环较特别的:查耳酮、橙酮、儿茶素：（—）阴性,因此若阴性不能说明不是黄酮类.作空白对照实验：供试液中不加镁粉，加入浓盐酸进行观察，产生红色，则表明供试液中含有花色素类或某些橙酮或查耳酮类。

（2）四氢硼钠反应（NaBH4）鉴别二氢黄酮类、二氢黄酮醇类(专属反应), 红~紫红色样品甲醇液加(喷)NaBH4 滴加1%盐酸(熏浓盐酸蒸气) 观察(试管或滤纸中进行) （3)MgAc2 /MeOH+二氢黄酮（醇）天兰色荧光2、金属离子络合反应Al 3+ Pb 2+ Zr 3+ Mg 2+ Sr2+Fe 3+条件:具有(3-OH,4-羰基);或(5-OH,4-羰基);或邻二酚羟基三萜显色反应1）醋酐-浓硫酸反应（Liebermann-Burchard）由黄-红-紫—蓝,最后退色用来区分三萜和甾体甾体及强心苷显色1、Liebermann-Burchard反应对比选择红－紫－蓝－绿－褪色甾体皂苷黄－红－紫－蓝－褪色三萜皂苷2.、三氯醋酸反应（Rosen-Heimer反应）60℃显红色至紫色甾类皂苷100℃显红色至紫色三萜皂苷生物碱沉淀反应1.沉淀试剂金属盐类碘化铋钾（Dragendoff试剂）红棕色沉淀(掌握这个的试剂,颜色,条件就可以)碘化汞钾（Mayer试剂）类白色沉淀，若加过量试剂，沉淀又被溶解碘-碘化钾（Wagner试剂）棕褐色沉淀酸类硅钨酸(Bertrad试剂) 乳白色或淡黄色沉淀苦味酸(Hager试剂) 2,4,6-三硝基苯酚，黄色复盐雷氏铵盐，即硫氰酸铬铵试剂，与季铵型生物碱反应生成红色沉淀或结晶。

第三节显色反应及显色条件的选择将待测组分变成有色络合物的反应－显色反应。

与待测组分形成有色络合物的试剂－显色剂一、显色反应的选择：（ 1 ）灵敏度高：ε大是显色反应灵敏度的重要标志。

图6-5 吸光度与显色剂浓度的关系曲线4 ．显色温度：升温加快显色，但温度偏高，有色物质分解，由实验来确定。

总之：通过实验，分别作出A ～[R]，pH ，t ，T 曲线，找出合适的[R] ，pH，t，T ，即找出平坦区。

5 ．副反应的影响6 ．溶剂的影响7 ．共存离子的影响。

消除共存离子干扰的方法：（(5) 选用适当的分离方法。

三、显色剂(R)1 ．无机显色剂：无机显色剂在光度分析中应用不多，这主要是因为生成的络合物不够稳定，其灵敏度与选择度也不够高，目前，有价值的仅有硫氰酸盐、钼酸铵、H2O2等。

2 ．有机显色剂：R大多数有机显色剂R 与金属离子生成稳定的螯合物，显色反应的选择性和灵敏度都较高。

在吸光光度法中应用广泛。

①生色团：可吸收光子而产生跃迁的原子基因。

它一般是分子中含有一个或多个某些不饱和基因( 共轭体系) 的有机化合物。

②助色团：含有孤对电子的基因，显然本身没有颜色，当它与某生色团相联时，( 与其不饱和键相互作用) ，能使该生色团的吸收波长位置向长波方向移动( 即红移) ，且光谱强度有所增大。

如：胺基：—NH2 R—NH—R2N—羟基：—OH—OR—SH—CL 等。

③常用的有机显色剂：有机显色剂的类型、品种都非常多。

A ：偶氮类显色剂：含有偶氮基—N=N —凡含有偶氮结构的有机化合物，都是带色的。

偶氮类显色剂：性质稳定，显色反应灵敏度高，选择性好，对比度较大。

如：偶氮胂Ⅲ：③选择性高( 比二元体系)一种配体常可与多种金属离子产生类似的络合反应，而当形成三元络合物时，就减少了形成类似络合物的可能性。

如：铌、钽都可与邻苯三酚生成二元络合物，但在草酸介质中只有钽－邻苯三酚－草酸。

一、显色反应和显色剂1、显色反应在无机分析中，很少利用金属水合离子本身的颜色进行光度分析，因为它们的吸光系数值都很小。

显色反应的条件颜色反应指浓硝酸可使含有苯环的蛋白质白质分子显黄色。

焰色反应指一些金属及其化合物在灼烧时呈现特殊颜色的性质.如K的焰色反应为紫色(隔着蓝色钴玻璃观察),钠为黄色,铜为绿色,钡为黄绿色,钙为砖红色等,这是由于该元素的原子中的电子在受热得到能量后由基态变为激发态,再回到基态时放出能量,这些能量以光能的形式放出。

而不同的原子放出的量不同,因此它们的焰色反应现象不同.显色反应指一些物质在反应时呈现特殊的颜色,属于化学变化,如碘遇淀粉显蓝色;三价铁离子与硫氰根离子反应,使溶液显红色,三价铁离子遇苯酚显紫色等.显色反应：苯酚遇到三氯化铁显紫色；淀粉遇碘变蓝色；蛋白质(分子中含苯环)与浓硝酸反应显黄色。

醌类的颜色反应主要取决于其氧化还原性质以及分子中的酚羟基性质。

Feigl反应：醌类衍生物在碱性条件下经加热能迅速与醛类及邻二硝基苯反应，生成紫色化合物。

反应机制如下：无色亚甲蓝显色实验：无色亚甲蓝溶液是检出苯醌类及萘醌类的专用显色剂。

试样在白色背景上作为蓝色斑点出现，可借此与蒽醌类化合物相区别。

碱性条件下的呈色反应：羟基醌类在碱性溶液中发生颜色改变，会使颜色改变，会使颜色加深，多显橙、红、紫红色及蓝色。

该反应与形成共轭体系的酚羟基和羰基有关。

因此羟基蒽醌以及具有游离酚羟基的蒽醌苷均可呈色，但蒽醌、蒽酮、二蒽酮类化合物则需氧化形成羟基蒽醌类化合物后才能显色。

与活性次甲基试剂的反应（Kesting-Craven法）：苯醌及萘醌类化合物当其醌环上未被取代的位置时，可在氨碱性条件下与一些含有活性次甲基试剂（如乙酰乙酸酯、丙二酸酯、丙二腈等）的醇溶液反应，生成蓝绿色或蓝紫色。

与金属离子的反应：在蒽醌类化合物中，如果有α-酚羟基或邻位二酚羟基结构时，则可与Pb2+、Mg2+等金属离子形成络合物。

与Pb2+形成的配合物在一定pH下还能沉淀析出，故借此精制该类化合物。

当蒽醌化合物具有不同的结构，与乙酸镁形成的配合物也具有不同的颜色，可用于鉴别。