Смекни!
smekni.com

работа по аналитической химии (стр. 3 из 4)

Для последовательного определения концентрации Cr(VI) и Crобщ. Использован проточно- инжекционный фотометрический метод. Cr(VI) определяют по реакции с дифенилкарбазидом, а при определении Crобщ. Соединения Cr(III) окисляют в растворе носителя церием (VI). Интервал определяемых концентраций хрома составляет 0,2-10 мг\л, производительность – 40 определений за 1 час [10].

Твердофазная спектрофотометрия применена для определения микроколичеств Cr(VI) в водных растворах и природных водах. При этом Cr(VI) в виде комплекса с ДФК сорбировали на катионите Дауэкс 50WX2 или 50WX4, концентрат отделяли от раствора седиментацией и затем фотометрировали относительно сорбента, взаимодействовавшего с ДФК в отсутствии хрома.

Разработан сорбционно-фотометрический метод определения Cr(VI) с применением пенополиуретанов, модифицированных ДФК. Предел обнаружения равен 3*10-3 мкг/мл при объеме пробы 25 мл. в присутствии тетрафенилбората удается снизить ПО до 4*10-4 мкг/мл.

Предложен [12] новый фотометрический метод определения Cr(VI) с использованием о-нитрофениламмония. Для устранения мешающего влияния Cu, Fe, Al определения проводят в присутствии ЭДТА. Метод более чувствительный, чем известный с использованием дифенилкарбазида.

Для определения Cr(III) и Cr(VI) предложен новый фотометрический реагент 2-(5-бром-2-пиридилазо)-5-диэтиламино-фенол, реагент пригоден для определения суммарного содержания Cr(III) и Cr(VI).

Реагент тиазольный синий предложен для экстракционно-фотометрического определения микроколичеств Cr(VI). Определены оптимальные условия экстракции ионного ассоциата, его состав и молярный коэффициент поглощения. Закон Бера соблюдается в диапазоне 0,04-1,00 мкг/мл Cr(VI).

Для определения Cr(VI) в почвах и растениях предложен метод, основанныйна экстракции ионного ассоциата Cr(VI) с родамином С состава 1:1 хлороформом из 0.25М H2SO4. Градуировочный график линеен в интервале 0.4-0.5 мкг/мл. Определению 2 мкг хрома не мешает большие количества Ca, Ni, Mg, Pb, Ce(IV), Ce(III). Мешают – Ga, Sn, Fe.

2.2 Методы определения NO3- [14]

Для качественного определения присутствия нитратов в природных водоемах может быть использована реакция бруцина в сильнокислой среде. Появление желтого или коричнево-красного окрашивания свидетельствует о присутствии нитратов. Предел обнаружения реакции 1 мг/л и более. Эту же реакцию используют для спектрофотометрического определения нитратов для области 400-410 нм. Наилучшие результаты получаются в диапазоне также 1-4 мг/л, когда кривая поглощение-концентрация NO3- близка к линейной.

Также описано определение нитратов фотометрическим способом по реакции с салицилатом натрия в концентрированной трихлоруксусной кислоте, которая идет с образованием соли нитросалициловой кислоты, окрашенной в желтый цвет. Интенсивность окраски прямо пропорциональна концентрации нитратов. Предел обнаружения 0,1 мг/л.

Предложено спектрофотометрическое определение нитрата при 400 нм по реакции с хромотроповой кислотой для концентраций NO3- ≤ 6 мкг/мл.

В качестве реагентов, образующих окрашенные продукты окисления при взаимодействии с нитратом, используют дифениламин, дифениламинсульфоновую кислоту, дуфенилбензидин и восстановленный стрихнин.

Сульфат стрихнина восстанавливают в растворе HCl. При оптимальных условиях образуется розовая окраска с NO3- - ионами. Чувствительность 0,02 мкг/мл. Хлориды не мешают, но мешают другие окисляющие агенты. В случае предварительного ионообменного концентрирования NO3- чувствительность повышается.

Голубая окраска, характерная для окисленного дифениламина, образующегося в растворе концентрированной серной кислоты, используется для определения NO3- с чувствительностью 0,05 мкг/мл. Необходим тщательный контроль условий анализа, т.к. окраска зависит от температуры, времени, количества хлорида и серной кислоты.

Такие же трудности и в методе с дифенилсульфоновой кислотой и дифенилбензидином.

При использовании полярографического метода определения для нейтральных и щелочных растворов на ртутном катоде не наблюдается волны восстановления нитрата, однако если в растворе присутствуют некоторые высокозаряженные ионы – лантана, уранила, молибдата, церия, - то потенциал восстановления нитрата смещается в более положительную область. Также используют каталитическое действие нитрата, вызывающее увеличение высоты второй волны при восстановлении ионов молибдена.

3. Экспериментальная часть

3.1 Аппаратура

1) Колориметр “Спектрон”

2) Аналитические весы “ВЛР-200П”

3) Вибросмеситель “Экрос”

4) Перистальтический насос “PP 304”

3.2 Реагенты

1) Раствор K2Cr2O7 (0,01М) приготовленный по точной навеске.

2) Раствор антимонил тартрата калия (1 мг/мл)

3) Раствор гидрофосфата натрия (с конц. по фосфору 1г/л) приготовленный по точной навеске

4) Раствор серной кислоты (4,2М)

5) Раствор молибдата аммония (10%)

6) Раствор аскорбиновой кислоты (10%)

7) Раствор a-СМКК (10-2M) приготовленный по точной навеске..

8) Растворы HCl (1М; 0,1M), фиксанал

9) Раствор NaNO3 (10-4M) приготовленный по точной навеске.

10) Раствор KMnO4 (10-2М) приготовленный по точной навеске

11) Спиртовой раствор три-н-октиламина (5∙10-3М)

12) Раствор парафина в толуоле (2,5%)

13) Пенополиуретан (ППУ, торг. марка 5-30)

14) Целлюлозные фильтры (d=25мм)

3.3 Сорбция восстановленной формы молибденокремниевой кислоты на пенополиуретане

Ранее было показано, что сорбция ГПК на пенополиуретане максимальна в интервале pH 2,5-5М HCl.

В колбы на 25 мл вносили 5 мл 0.92·10-4 М раствора a-СМКК, 10 мл HCl 0,1M и доводили до метки водой. Сорбцию проводили в статическом режиме. Для этого сосуд с исследуемым раствором помещали таблетку ППУ (диаметр 16 мм, высота 4 мм, масса 0,03 – 0,08 г), прожимали ее стеклянной палочкой для удаления пузырьков воздуха и встряхивали сосуд на вибросмесителе до установления сорбционного равновесия (30 мин.). Таблетки ППУ высушивали между листами фильтровальной бумаги и измеряли значения коэффициентов диффузного отражения (l=720нм).

3.4 Сорбция восстановленной формы молибденокремниевой кислоты на парафинизированных целлюлозных фильтрах

В колбы на 25 мл вносили растворы a-СМКК для получения 2·10-5 М, 12,5 мл HCl 0,1M, добавляли 0,4 мл 5·10-3 М раствора три-н-октиламина и доводили до метки водой. Сорбцию проводили в динамическом режиме. Для этого раствор пропускали с помощью перестальтического насоса со скоростью 2 мл/мин через ячейку с фильтрами, обработанными 2,5 % раствором парафина в толуоле. Фильтры высушивали на воздухе и измеряли значения коэффициентов диффузного отражения (l=720нм).

3.5 Сорбция восстановленной формы молибдофосфорной кислоты на целлюлозных фильтрах

В мерные колбы на 25 мл вносили по 0,2 мл стандартного раствора гидрофосфата натрия с концентрацией фосфора 1 г/л, 1,2 мл раствора серной кислоты, 1,5 мл 10%-ого раствора молибдата аммония, 0,9 мл раствора 4,2 М серной кислоты, 1 мл аскорбиновой кислоты, 0,2 мл раствора АМТ, 0,4 мл спиртового раствора три-н-октиламина и доводили объем водной фазы бидистиллированной водой до 25 мл. Растворы с помощью перистальтического насоса пропускали через ячейку с мембранным фильтром, со скоростью 2 мл/мин. Фильтры высушивали на воздухе и измеряли значения коэффициентов диффузного отражения (l=720нм).

3.6 Взаимодействие восстановленной формы молибденокремниевой кислоты, иммобилизованной на пенополиуретане, с перманганатом

В колбы на 25 мл вносили различные объемы раствора KMnO4 (получали концентрации 1∙10-6 M, 3∙10-6 M, 6∙10-6 M, 12∙10-6 M), 12,5 мл 1M HCl и доводили до метки водой. В конические колбы помещали полученные растворы и таблетки ППУ. Прожимали таблетки стеклянной палочкой для удаления пузырьков воздуха и встряхивали колбы на вибросмесителе до установления сорбционного равновесия (30 мин.). Таблетки ППУ высушивали между листами фильтровальной бумаги и измеряли значения коэффициентов диффузионного отражения (l=720нм).

3.7 Установление времени сорбционного взаимодействия

Для этого в колбы на 25 мл вносили 1,25 мл 1∙10-3 M раствора K2Cr2O7, 12,5 мл 1M HCl и доводили до метки водой. В конические колбы помещали полученные растворы и фильтры с сорбированной МФК. Встряхивали колбы на вибросмесителе в течении различного времени. Фильтры высушивали на воздухе и измеряли значения коэффициентов диффузионного отражения (l=720нм).

3.8 Взаимодействие восстановленной формы молибденокремниевой кислоты, иммобилизованной на парафинизированных целлюлозных фильтрах с нитратом

В колбы на 25 мл вносили различные объемы раствора NaNO3 (получали концентрации 1∙10-4 M, 5∙10-3 M), 12,5 мл 1M HCl и доводили до метки водой. В конические колбы помещали полученные растворы и фильтры с сорбированной МКК. Встряхивали колбы на вибросмесителе до установления сорбционного равновесия (30 мин.). Фильтры высушивали на воздухе и измеряли значения коэффициентов диффузионного отражения (l=720нм).

3.9 Взаимодействие восстановленной формы молибденофосфорной кислоты, иммобилизованной на целлюлозных фильтрах с бихроматом

В колбы на 25 мл вносили различные объемы раствора K2Cr2O7 (получали концентрации 5∙10-6 M, 1∙10-5 М, 5∙10-5M, 10∙10-5 М), 12,5 мл 1M HCl и доводили до метки водой. В конические колбы помещали полученные растворы и фильтры с сорбированной МФК. Встряхивали колбы на вибросмесителе до установления сорбционного равновесия (30 мин.). Фильтры высушивали на воздухе и измеряли значения коэффициентов диффузионного отражения (l=720нм).

4. Обсуждение результатов

Рассчитывалась разница DF между значениями F, полученными после окисления ГПК и начальными значениями F. По полученным данным строили график зависимости DF от концентрации окислителя.