Luận án Phân tích hàm lượng một số dạng crom, mangan trong lá chè trên địa bàn huyện Mộc Châu và huyện bắc yên tỉnh Sơn La
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Phân tích hàm lượng một số dạng crom, mangan trong lá chè trên địa bàn huyện Mộc Châu và huyện bắc yên tỉnh Sơn La", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Phân tích hàm lượng một số dạng crom, mangan trong lá chè trên địa bàn huyện Mộc Châu và huyện bắc yên tỉnh Sơn La
Mn, Cr 2.4.3.1. Xây dựng đường chuẩn CPE phân tích dạng Mn, Cr Chiết điểm mù các dung dịch chuẩn Mn nồng độ lần lượt là: 0,1; 0,5; 1,0; 2,0 mg/L; 3,0; 4,0 và 5,0 mg/L trong điều kiện tối ưu đã khảo sát. Mẫu trắng được tiến hành tương tự như mẫu chuẩn nhưng thay dung dịch chuẩn Mn bằng nước cất. Đo độ hấp thụ của Mn bằng phương pháp FAAS ở bước sóng 279,5nm. Kết quả xây dựng đường chuẩn CPE phân tích dạng Mn trong nước chè được trình bày trong 3.2.3. Chiết điểm mù các dung dịch chuẩn Cr với các nồng độ lần lượt là: 6, 12, 18, 24 và 36 µg/L trong điều kiện tối ưu đã khảo sát. Mẫu chuẩn được tiến hành trong điều kiện tương tự nhưng thay dung dịch chuẩn Cr bằng nước cất 2 lần. Đo độ hấp thụ của Cr bằng phương pháp GFAAS ở bước sóng 357,9nm. Kết quả xây dựng đường chuẩn CPE phân tích dạng Cr trong nước chè được trình bày trong 3.2.4. 2.4.3.2. Đánh giá giới hạn chấp nhận của đường chuẩn và tính giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn định lượng (LOQ) * Tính các giá trị nồng độ Cti theo công thức (2.1) và độ chệch các điểm nồng độ khi xây dựng đường chuẩn theo công thức (2.2), từ kết quả tính đánh giá đường chuẩn phân tích dạng Mn, Cr bằng chiết điểm mù. 52 * Xác định giá trị LOD và LOQ của đường chuẩn CPE phân tích dạng Mn trong nước chè bằng cách CPE song song 14 dung dịch Mn 0,1mg/L. Đo độ hấp thụ của Mn bằng kỹ thuật FAAS. Đối với đường chuẩn CPE phân tích dạng Cr, tiến hành CPE song song 14 dung dịch Cr(III) 2,0 µg/L, phân tích Cr trong mẫu chiết bằng kỹ thuật GFAAS. Tính giá độ lệch chuẩn theo công thức (2.3), LOD theo công thức (2.4) và LOQ theo công thức (2.5). 2.5. Các điều kiện đo Mn, Cr trên máy AAS ZEEnit 700 2.5.1. Điều kiện đo FAAS đối với Mn Lựa chọn phân tích hàm lượng Mn trong mẫu chè bằng kỹ thuật FAAS vì qua khảo sát mẫu bằng phương pháp ICP-MS hàm lượng Mn trong chè Mn cao. Mặt khác, Mn có nhiệt độ bay hơi không cao nên nhiệt độ ngọn lửa khi đốt hỗn hợp axetilen/không khí phù hợp cho quá trình nguyên tử hóa. Các điều kiện phân tích mẫu đã được khảo sát để tối ưu hóa đối với phép phân tích Mn, tiến hành đối với dung dịch mẫu chuẩn Mn(II) 1,0 mg/L thu được kết quả trình bày trong bảng 2.3. Bảng 2.3. Các điều kiện tối ưu phép đo FAAS đối với Mn STT Thông số Đơn vị Giá trị 1 Vạch phổ nm 279,5 2 Độ rộng khe đo nm 0,2 3 Cường độ đèn HCL Mn mA 7,0 4 Cường độ đèn HCL D2 mA 5,0 5 Chiều cao đầu đốt mm 6 6 Tốc độ C2H2/không khí L/giờ 90 7 Tốc độ hút mẫu mL/phút 4,0 2.5.2. Các điều kiện đo GFAAS đối với Cr Theo kết quả khảo sát sơ bộ mẫu chè bằng phương pháp ICP-MS, hàm lượng Cr cỡ µg/kg do đó chọn kỹ thuật GFAAS có độ nhạy cao để định lượng Cr. Mặt khác, Cr là nguyên tố có nhiệt độ nóng chảy và bay hơi cao nên phân tích bằng kỹ thuật GFAAS đảm bảo yêu cầu nhiệt độ để nguyên tử hóa mẫu phân tích. Khảo sát các điều 53 kiện đo phổ Cr bằng kỹ thuật GFAAS, tiến hành với dung dịch Cr(III) 20 µg/L theo nguyên tắc thay đổi từng thông số và cố định các thông số còn lại. Các điều kiện tối ưu của phép đo GFAAS đối với Cr được trình bày trong bảng 2.4. Trong kỹ thuật phân tích Cr bằng kỹ thuật lò graphit, chương trình nhiệt độ là yếu tố quyết định đến kết quả của phép phân tích. Kết quả khảo sát chương trình nhiệt độ của phép phân tích Cr được trình bày trong bảng 2.5. Bảng 2.4. Các điều kiện đo phổ GFAAS của Cr STT Thông số Đơn vị Giá trị 1 Vạch phổ nm 357,9 2 Độ rộng khe đo nm 0,8 3 Cường độ đèn HCL Cr mA 5,0 4 Bổ chính nền bằng hiệu ứng Zeeman 5 Khí môi trường Ar 6 Chất cải biến nền dung dịch Mg(NO3)2 % 0,1 Bảng 2.5. Chương trình nhiệt độ đo phổ GFAAS của Cr STT Thông số Nhiệt độ (oC) Tốc độ tăng nhiệt (oC/s) Thời gian duy trì (s) 1 Sấy khô Bước 1: 90 5 20 Bước 2: 105 3 20 Bước 3: 110 2 10 2 Tro hóa luyện mẫu 950 250 10 3 Auto zero 950 0 6 4 Nguyên tử hóa 2450 5,8 5 Làm sạch cuvet 2550 500 4 54 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả khảo sát các điều kiện tối ưu và xây dựng quy trình phân tích dạng Mn, Cr bằng phương pháp CPE-AAS 3.1.1. Khảo sát đồng thời giá trị pH và loại chất tạo phức Tác nhân tạo phức là một trong những yếu tố quan trọng quyết định đến hiệu suất chiết điểm mù. Khả năng tạo phức lần lượt của 8- hydroxyquinoline (8-HQ) và 1-(2 pyridylazo)-2-naphtol (PAN) với Mn(II) và Cr(III) đã được khảo sát khi thay đổi giá trị pH, giữ nguyên các điều kiện khác. Sự ảnh hưởng của pH đã được nghiên cứu với các dung dịch đệm pH 4, 5, 6 (đệm axetat), 7, 8 (đệm photphat), 9, 10, 11 (đệm borat), 12 (đệm NaOH - KCl). Vì mixen chất hoạt động bề mặt bền trong môi trường trung tính và môi trường kiềm nên tiêu chí lựa chọn pH trong khoảng từ trung tính đến kiềm. 3.1.1.1. Phép chiết điểm mù Mn(II) Mn(II) phản ứng với thuốc thử 8-HQ tạo thành phức tạo thành phức 2MnQ có màu vàng [102]. Phản ứng tạo phức xảy ra theo phản ứng sau: Mn(II) + 2 → + 2H+ (3.1) Đối với thuốc thử PAN, Mn(II) phản ứng tạo thành phức Mn(PAN)2 [103] theo phản ứng sau: Mn(II) + 2 → + 2H+ (3.2) Các phản ứng tạo phức (3.1) và (3.2) phụ thuộc vào pH của dung dịch. Tiến hành khảo sát sự ảnh hưởng của pH đến quá trình tạo phức của Mn(II) và 8-HQ, PAN theo quy trình thí nghiệm như sau: + Hút 1,0 mL dung dịch chuẩn Mn(II) 2,0 mg/L trong nước cho vào ống ly tâm thủy tinh thể tích 10 mL. Tiếp theo thêm 2,0 mL dung dịch đệm pH với các giá 55 trị pH thay đổi từ 4 đến 12. + Thêm tiếp 1,0 mL dung dịch 8- HQ 4.10-3 M hoặc 1,0 mL dung dịch PAN 4.10-3 M. Thêm 1,0 mL dung dịch chất hoạt động bề mặt Triton X - 100 4%, thêm 1,0 mL dung dịch NaCl 5,0% để thúc đẩy quá trình tách pha tạo mixen của các phân tử chất hoạt động bề mặt theo cơ chế tách nước. + Định mức đến 10 mL bằng nước cất 2 lần, đun cách thủy trong bể ổn nhiệt ở 95oC trong 40 phút. + Sau đó, ly tâm 10 phút với tốc độ ly tâm 3500 vòng/phút, làm lạnh bằng cách ngâm vào nước đá 10 phút. Tách bỏ pha nước thu lấy pha nhớt, hòa tan pha nhớt bằng 1,0 mL dung dịch axit HNO3 0,1 M và phân tích nồng độ Mn sử dụng phương pháp FAAS bằng đường chuẩn đã xây dựng. Từ đó xác định được hiệu suất chiết điểm mù bằng tỉ số nồng độ xác định được với nồng độ ban đầu. Tiến hành thí nghiệm 3 lần, hiệu suất chiết trung bình được trình bày trong bảng 3.1. Bảng 3.1. Khảo sát đồng thời pH và chất tạo phức CPE Mn(II) STT pH Hiệu suất chiết (%) 8-HQ PAN 1 4 0,9 ± 0,7 0 2 5 1,8 ± 0,2 0 3 6 65,5 ± 0,7 4,5 ± 1,6 4 7 84,3 ± 2,4 30,3 ± 2,3 5 8 88,1 ± 2,1 81,2 ± 2,5 6 9 96,8 ± 2,3 83,9 ± 2,7 7 10 97,8 ± 1,8 87,8 ± 1,2 8 11 95,3 ± 2,2 86,5 ± 1,8 9 12 93,1 ± 2,2 86,0 ± 1,7 Biểu diễn sự phụ thuộc của hiệu suất chiết Mn(II) trong trường hợp dùng thuốc thử 8-HQ khi thay đổi pH bằng đồ thị, thu được hình 3.1. Từ kết quả thu được, nhận thấy cation Mn(II) tạo phức tốt với 8-HQ khi giá trị pH ≥ 8, tại giá trị pH = 10 tối ưu cho phản ứng tạo phức. Kết quả này hoàn toàn phù hợp vì 8-HQ có pKa = 9,82 do đó môi trường pH = 10 chất tạo phức tồn tại dạng ion A- và khi đó Mn(II) không tạo phức hiđroxo nên thuận lợi cho quá trình tạo phức. Khi pH > 10 xảy ra quá trình tạo 56 phức hiđroxo của Mn(II), do đó hiệu suất chiết giảm. S. Yalçin và cộng sự công bố quá trình CPE phản ứng tạo phức giữa Mn(II) với 8-HQ tối ưu khi pH ≥ 9 [88]. Trong nghiên cứu của M. A. Farajzadeh và cộng sự, chọn hệ đệm có pH = 7 làm môi trường cho phản ứng tạo phức giữa Mn(II) với 8- HQ, do đó hiệu suất chiết thấp trong khoảng 59,4% ÷ 70,9%. Nguyên nhân là do ở giá trị pH = 7 thuốc thử 8-HQ tồn tại ở dạng phân tử HA nên không thuận lợi cho phản ứng tạo phức. Khi đó Mn(II) không tạo phức hoàn toàn vẫn tồn tại một phần ở dạng tự do nên không bị chiết vào pha chất hoạt động bề mặt. Hình 3.1. Sự ảnh hưởng của pH đối với CPE Mn(II) thuốc thử 8-HQ - 4 Mn(II) 8-HQ TX-100C = 0,2 mg/L; C = 4.10 ; C = M 0,4% Sự phụ thuộc của hiệu suất chiết Mn(II) trong trường hợp sử dụng chất tạo phức PAN khi thay đổi giá trị pH môi trường được biểu diễn trong hình 3.2. Hình 3.2. Sự ảnh hưởng của pH đối với CPE Mn(II) thuốc thử PAN - 4 Mn(II) PAN TX-100 C = 0,2 mg/L; C = 4.10 ; C = M 0,4% 0 20 40 60 80 100 4 5 6 7 8 9 10 11 12 H ( % ) pH 0 20 40 60 80 100 4 5 6 7 8 9 10 11 12 H ( % ) pH 57 Thuốc thử PAN có giá trị pKa1 = 2,9 và pKa2 = 11,6 nên khi pH ≥ 10 là khoảng pH tối ưu cho phản ứng tạo phức giữa Mn(II) và PAN. So sánh kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của pH tới quá trình chiết điểm mù với các nghiên cứu khác cho thấy có sự phù hợp. Giá trị pH =10 tối ưu cho quá trình tạo phức giữa Mn(II) và PAN cũng được xác nhận trong nghiên cứu của M. S. Arain và cộng sự [83]. Hiệu suất chiết điểm mù Mn(II) trong trường hợp dùng thuốc thử 8-HQ cao hơn so với hiệu suất chiết Mn(II) trong trường hợp dùng chất tạo phức PAN. Do đó, chúng tôi lựa chọn sử dụng thuốc thử 8-HQ trong phép chiết Mn(II). 3.1.1.2. Phép chiết điểm mù Cr(III) Cr(III) phản ứng với 8-HQ tạo thành phức CrQ3 màu vàng [104] theo phản ứng 3.3. Cr3+ + 3 → + 3H+ (3.3) Cation Cr3+ phản ứng với chất tạo phức PAN tạo thành phức Cr(PAN)2+ màu đỏ [105] theo phản ứng 3.4. Cr3+ + 2 → + 2H+ (3.4) Qua khảo sát mẫu lá chè bằng phương pháp ICP - MS thu được kết quả hàm lượng tổng Cr trong lá chè trong khoảng 1,543 - 2,392 mg/kg, như vậy nồng độ Cr trong nước chè cỡ µg/L. Do đó, chúng tôi khảo sát tìm điều kiện tối ưu chiết điểm mù với mẫu chuẩn có nồng độ Cr cỡ µg/L. Quy trình thí nghiệm như sau: + Hút 1,0 mL dung dịch chuẩn Cr(III) 20 µg/L cho vào ống ly tâm thủy tinh thể tích 10 mL, thêm 1,0 mL dung dịch đệm pH với các giá trị pH từ 4 ÷ 12. Thêm 58 tiếp 1,0 mL dung dịch 8-HQ 2.10-3 M hoặc 1,0 mL dung dịch PAN 2.10-3 M. + Thêm 1,0 mL dung dịch Triton X-100 2% và 1,0 mL dung dịch NaCl 5,0% để thay đổi lực ion và tăng quá trình tách nước của các phân tử chất hoạt động bề mặt. Định mức đến 10 mL bằng nước cất 2 lần, đun cách thủy trong bể ổn nhiệt ở 95oC trong 40 phút. + Sau đó, lấy ra ly tâm 10 phút với tốc độ ly tâm 3500 vòng/phút, làm lạnh bằng cách ngâm vào nước đá 10 phút để đông đặc pha giàu chất hoạt động bề mặt. + Tách bỏ pha nước thu lấy pha nhớt, hòa tan pha nhớt bằng 1,0 mL dung dịch axit HNO3 0,1 M trong CH3OH và định lượng Cr bằng GFAAS. Từ đó xác định được hiệu suất chiết điểm mù bằng tỉ số nồng độ xác định được với nồng độ ban đầu. Kết quả hiệu suất chiết Cr(III) trung bình của 3 lần thí nghiệm được trình bày trong bảng 3.2. Bảng 3.2. Khảo sát đồng thời pH và chất tạo phức CPE Cr(III) STT pH H (%) 8 - HQ PAN 1 4 6,0 ± 1,0 2,4 ± 1,0 2 5 40,2 ± 1,2 31,2 ± 1,9 3 6 84,1 ± 1,8 72,4 ± 2,3 4 7 92,3 ± 1,6 80,8 ± 3,0 5 8 95,4 ± 1,9 86,5 ± 3,6 6 9 92,5 ± 2,1 84,1 ± 4,0 7 10 91,6 ± 1,9 86,5 ± 3,9 8 11 90,3 ± 2,6 83,8 ± 3,7 9 12 89,7 ± 2,4 82,6 ± 2,8 Hình 3.3 thể hiện sự phụ thuộc của hiệu suất chiết điểm mù Cr(III) vào thuốc chất tạo phức 8-HQ khi thay đổi giá trị pH môi trường. Từ hình 3.3 nhận thấy, môi trường axit pH < 7 không thuận lợi cho phản ứng tạo phức giữa Cr(III) với 8-HQ, khi đó cation Cr(III) tồn tại một phần ở dạng tự do và phức yếu nên không bị chiết vào pha mixen của chất hoạt động bề mặt. Sự tạo phức giữa Cr(III) với các thuốc thử 8-HQ tốt nhất tại pH = 8. Do đó, lựa chọn dung dịch đệm photphat pH = 8 là môi 59 trường cho phép chiết điểm mù Cr(III) dùng thuốc thử 8-HQ. Hình 3.3. Sự ảnh hưởng của pH đối với CPE Cr(III) thuốc thử 8-HQ - 4 Cr(III) 8-HQ TX-100 C = 2,0 /L; C = μg 2.10 M; C = 0,2% Hình 3.4. thể hiện sự phụ thuộc của hiệu suất chiết điểm mù Cr(III) dùng chất tạo phức PAN khi thay đổi giá trị pH môi trường. Hình 3.4. Sự ảnh hưởng của pH đối với CPE Cr(III) thuốc thử PAN -4 Cr(III) PAN TX-100 C = /L; C = 2.102,0 M; C =μg 0,2% Từ hình 3.4 nhận thấy, cation Cr(III) tạo phức tốt với chất tạo PAN khi giá trị pH > 7. Sự tạo phức giữa Cr(III) với các thuốc thử 8-HQ và PAN tốt nhất tại pH = 8. Hiệu suất chiết điểm mù Cr(III) trong trường hợp dùng chất tạo phức 8 - HQ cao hơn so với hiệu suất chiết Cr(III) trong trường hợp dùng chất tạo phức PAN. Do đó, sử dụng chất tạo phức 8 - HQ để tiến hành các nghiên cứu tiếp theo. 0 20 40 60 80 100 4 5 6 7 8 9 10 11 12 H ( % ) pH 0 20 40 60 80 100 4 5 6 7 8 9 10 11 12 H ( % ) pH 60 Như vậy, với việc khảo sát đồng thời sự ảnh hưởng của pH và chất tạo phức đến hiệu suất chiết điểm mù Mn(II) và Cr(III), chúng tôi lựa chất tạo phức 8 - HQ cho cả phép chiết điểm mù Mn(II) và Cr(III). Đối với phép chiết điểm mù Mn(II) hệ đệm borat pH = 10 là môi trường tối ưu. Đối với phép chiết điểm mù Cr(III) hệ đệm photphat pH = 8 tối ưu cho quá trình chiết. 3.1.2. Khảo sát nồng độ chất tạo phức 8 - hydroxyquinoline Hiệu suất chiết điểm mù phụ thuộc vào sự hình thành phức của ion kim loại với thuốc thử, động học của sự hình thành phức và sự chuyển hóa khối lượng giữa các pha. Ở mục 3.1.1 đã khảo sát chất tạo phức và lựa chọn 8-HQ là chất tạo phức đối với phép chiết Mn(II) và Cr(III). Khi nồng độ 8 - HQ thấp không đủ để tạo phức hết với ion kim loại, ở nồng độ 8 - HQ cao sẽ gây lãng phí. Vì vậy, sự ảnh hưởng của nồng độ 8 - HQ đến hiệu suất CPE của Mn(II) và Cr(III) được nghiên cứu. 3.1.2.1. Khảo sát nồng độ 8-HQ tối ưu đối với chiết điểm mù Mn(II) Thực hiện khảo sát nồng độ 8-HQ bằng cách thay đổi nồng độ 8-HQ trên cơ sở cố định các thông số khác trong phép chiết điểm mù Mn(II). Quy trình thí nghiệm như sau: + Hút 1,0 mL dung dịch chuẩn Mn(II) 2,0 mg/L cho vào ống ly tâm thủy tinh thể tích 10 mL. Thêm tiếp 2,0 mL dung dịch đệm borat pH = 10 và V mL dung dịch 8-HQ 4.10-3 M. + Thêm 1,0 mL dung dịch Triton X - 100 4% và 1,0 mL dung dịch NaCl 5%. + Định mức đến 10 mL bằng nước cất 2 lần, ngâm cách thủy hỗn hợp phản ứng trong bể ổn nhiệt ở 95oC trong 40 phút. + Sau đó, lấy ra ly tâm 10 phút với tốc độ ly tâm 3500 vòng/phút, làm lạnh bằng cách ngâm vào nước đá 10 phút. + Tách và hòa tan pha nhớt bằng 1,0 mL dung dịch axit HNO3 0,1 M. Xác định nồng độ Mn trong dung dịch phân tích bằng phương pháp FAAS với các điều kiện tối ưu. + Hiệu suất chiết Mn(II) bằng tỉ số nồng độ xác định được với nồng độ ban đầu. Tiến hành thí nghiệm 3 lần, hiệu suất chiết trung bình Mn(II) được trình bày trong bảng 3.3. 61 Bảng 3.3. Sự ảnh hưởng của nồng độ 8-HQ đến hiệu suất chiết Mn(II) STT C8-HQ .104 (mol/L) H (%) 1 0,5 54,3 ± 2,1 2 1,0 87,0 ± 2,0 3 2,0 87,4 ± 2,8 4 3,0 90,0 ± 1,8 5 4,0 96,7 ± 1,9 6 5,0 92,6 ± 2,0 Biểu diễn sự phụ thuộc của hiệu suất chiết điểm mù Mn(II) vào nồng độ chất tạo phức 8-HQ được thu được hình 3.5. Từ kết quả thu được nhận thấy, hiệu suất chiết Mn(II) tăng khi tăng nồng độ 8-HQ, khi nồng độ 8-HQ 4,0.10-4 M hiệu suất CPE đạt cực đại 96,7 ± 1,9 %. Sau đó hiệu suất chiết giảm khi tiếp tục tăng nồng độ 8-HQ. Do đó, chúng tôi lựa chọn nồng độ 8-HQ 4.10-4 M là giá trị tối ưu để tiến hành CPE Mn(II). Hình 3.5. Sự ảnh hưởng của nồng độ 8-HQ đến hiệu suất chiết Mn(II) Mn(II) TX-100 C = 0,2 mg/L; pH = 10; C = 0,4% 3.1.2.2. Khảo sát nồng độ 8-HQ tối ưu đối với chiết điểm mù Cr(III) Khảo sát tìm nồng độ 8 - HQ tối ưu đối với phép chiết điểm mù Cr(III) trong môi trường đệm photphat có pH = 8 và cố định các điều kiện khác như: nồng độ Triton X-100, nồng độ NaCl, nhiệt độ chiết, thời gian chiết, thời gian ly tâm. Quy 40 50 60 70 80 90 100 0 1 2 3 4 5 H ( % ) C8-HQ .10 4 (mol/L) 62 trình thí nghiệm như sau: + Hút 1,0 mL dung dịch chuẩn Cr(III) 20,0 µg/L cho vào ống ly tâm thủy tinh thể tích 10 mL. Thêm 1,0 mL dung dịch đệm borat pH = 8 để tạo môi trường cho phản ứng tạo phức giữa Cr(III) và 8 - HQ. + Thêm V mL dung dịch 8- hydroxyquinoline 2.10-3 M. + Thêm 1,0 mL dung dịch chất hoạt động bề mặt Triton X - 100 2%. Thêm tiếp 1,0 mL dung dịch NaCl 5 %. + Định mức đến 10 mL bằng nước cất 2 lần, đun cách thủy ở nhiệt độ 95oC trong thời gian 40 phút. + Sau đó, lấy ra ly tâm 10 phút với tốc độ ly tâm 3500 vòng/phút, làm lạnh bằng cách ngâm vào nước đá 10 phút. Tách bỏ pha nước thu lấy pha nhớt, hòa tan pha nhớt bằng 1,0 mL dung dịch axit HNO3 0,1M trong CH3OH. Định lượng Cr bằng phương pháp GFAAS ở bước sóng 357,9 nm. Tiến hành thí nghiệm 3 lần, kết quả hiệu suất chiết Cr(III) trung bình được kết quả trong bảng 3.4. Bảng 3.4. Sự ảnh hưởng của nồng độ 8-HQ đến hiệu suất chiết Cr(III) STT C8-HQ .104 (M) H (%) 1 0,5 81,4 ± 1,96 2 1,0 90,4 ± 2,47 3 2,0 97,9 ± 2,92 4 3,0 88,8 ± 3,21 5 4,0 85,8 ± 2,77 6 5,0 83,2 ± 3,62 Biểu diễn sự phụ thuộc của hiệu suất chiết Cr(III) vào nồng độ chất tạo phức 8-HQ thu được hình 3.6. Hiệu suất chiết Cr(III) tăng trong khoảng nồng độ 8-HQ 0,5.10-4 ÷ 2.10-4 M, sau đó hiệu suất chiết giảm dần khi tăng nồng độ 8-HQ. Phép chiết đảm bảo định lượng khi nồng độ 8-HQ > 1.10-4 M. Hiệu suất chiết đạt giá trị cao nhất bằng 97,9 ± 2,92 % khi nồng độ chất tạo phức 8-HQ 2.10-4 M. Do đó, giá trị nồng độ 8-HQ 2.10-4 M được sử dụng để tiến hành các nghiên cứu tiếp theo trong 63 phép chiết điểm mù Cr(III). Hình 3.6. Sự ảnh hưởng của nồng độ 8-HQ đến hiệu suất chiết Cr(III) Cr(III) TX-100 C = 2,0 /L; p μg H = 8; C = 0,2% 3.1.3. Khảo sát sự ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt Đối với kỹ thuật chiết điểm mù, lựa chọn chất hoạt động bề mặt tạo mixen để hoà tan phức chất kim loại là yếu tố quyết định. Trong những nghiên cứu gần đây hai loại chất hoạt động bề mặt được sử dụng phổ biến trong chiết điểm mù là Triton X- 100 (TX-100) và Triton X-114 (TX-114). Tiến hành khảo sát hai loại chất hoạt động bề mặt này đối với phép chiết điểm mù Mn(II) và Cr(III). 3.1.3.1. Khảo sát chất hoạt động bề mặt đối với phép chiết Mn(II) Khảo sát sự ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt TX-100 và TX-114 đến hiệu suất chiết điểm mù Mn(II) bằng cách cố định nồng độ chất hoạt động bề mặt và các yếu tố pH, nồng độ 8-HQ, nhiệt độ và thời gian chiết, nồng độ NaCl, thời gian ly tâm. Quy trình thí nghiệm như sau: + Hút 1,0 mL dung dịch chuẩn Mn(II) 2,0 mg/L cho vào ống ly tâm thủy tinh 10 mL. Thêm tiếp 2,0 mL dung dịch đệm borat pH = 10 và 1,0 mL dung dịch 8- hydroxyquinoline 4.10-3 M. + Thêm V mL dung dịch Triton X-100 4,0 % hoặc V mL dung dịch Triton X- 114 4,0 %. Thêm 1,0 mL dung dịch NaCl 5,0% và định mức đến 10 mL bằng nước cất hai lần. + Ngâm cách thủy hỗn hợp phản ứng trong bể ổn nhiệt ở 95oC trong thời gian 40 50 60 70 80 90 100 0 1 2 3 4 5 H ( % ) C8-HQ.10 4 (M) 64 50 phút. Sau đó, lấy ra ly tâm 10 phút với tốc độ 3500 vòng/phút, làm lạnh bằng cách ngâm vào nước đá 10 phút để pha nhớt đông đặc lại. + Tách và hòa tan pha nhớt bằng 1,0 mL dung dịch axit HNO3 0,1M và xác định nồng độ Mn trong dung dịch phân tích bằng kỹ thuật FAAS ở bước sóng 279,5nm. Tiến hành thí nghiệm 3 lần, hiệu suất chiết Mn trung bình được trình bày trong bảng 3.5. Bảng 3.5. Ảnh hưởng nồng độ TX-100 và TX-114 đến hiệu suất chiết Mn(II) STT Thể tích CHĐBM 4% (mL) Nồng độ CHĐBM (%) H (%) TX-100 TX-114 1 0,25 0,1 75,2 ± 4,1 64,3 ± 3,5 2 0,5 0,2 86,4 ± 3,7 75,6 ± 4,1 3 1,0 0,4 88,4 ± 3,0 84,2 ± 3,1 4 1,5 0,6 93,8 ± 3,3 83,6 ± 2,7 5 2,0 0,8 92,7 ± 2,9 82,6 ± 3,1 6 2,5 1,0 93,6 ± 3,2 81,2 ± 2,9 Biểu diễn sự ảnh hưởng của nồng độ TX-100 và TX-114 đến hiệu suất chiết Mn(II) với chất tạo phức 8-HQ được biểu diễn trên hình 3.7. Hình 3.7. Sự ảnh hưởng của nồng độ TX-100 đến hiệu suất chiết Mn(II) - 4 Mn(II) 8-HQ C = 0,2 mg/L; pH = 10;C = 4.10 M Biểu diễn sự phụ thuộc của hiệu suất chiết điểm mù Mn(II) vào nồng độ chất hoạt động bề mặt Triton X-114 thu được hình 3.8. 40 50 60 70 80 90 100 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 H ( % ) CTX-100 (%) 65 Hình 3.8. Sự ảnh hưởng của nồng độ TX-114 đến hiệu suất chiết Mn(II) - 4 Mn(II) 8-HQ C = 0,2 mg/L; pH = 10; C = 4.10 M Trường hợp sử dụng chất hoạt
File đính kèm:
- luan_an_phan_tich_ham_luong_mot_so_dang_crom_mangan_trong_la.pdf
- Trích yếu luận án.pdf
- Trang thông tin đóng góp mới.pdf
- Trang thông tin đóng góp mới.docx
- Tóm tắt luận án tiếng việt.pdf
- Tóm tắt luận án tiếng anh.pdf