Với mục tiêu là ửng dụng kỹ thuật chiết pha rắn để tách riêng ré hai đạng SbV và SbTD, sau đó định lượng các đạng bằng phép do phổ 11G — AAS, chủng tôi đã chọn để tải: “Nghiên cứu phân t
Trang 1NGUYÊN TỬ - HIBRUA HÓA
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội, Năm 2014
Trang 2
ĐẠI HỌC QUỐC GIÁ HÀ NỘI TRUONG DẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Nguyễn Thị Ngọc Anh
NGHIEN CUU PHAN TICH CAC DANG ANTIMON SU
DUNG KY THUAT CHIET PHA RAN VA PHO HAP THU
NGUYEN TU - HIDRUA HÓA
Chuyên ngành: Hóa phân tích
Mã số: 60440118
LUAN VAN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS Tạ Thị Tháo T8 Nguyễn Hoàng Nam
11a NGi, Nam 2014
Trang 3Luận văn thạc xỹ khoa học Nguyễn Thị Ng
LOT CAM ON
c, tdi xin chân thánh cảm on PGS.TS Ta Thj Thao và
Với lòng biết ơn sâu
T8 Nguyễn Hoảng Nam đá tản tỉnh hướng dẫn, động viên và tạo điển kiện giúp
đỡ tôi hoàn thánh luận văn này
Tôi cũng xin chân thành cảm on NCS Phạm 1ồng Chuyên đã giúp đỡ, chỉ bão,
truyền đạt lại nhiều kinh nghiệm quý báu cho tôi trong thời gian tôi thuực hiện
luận văn
Tôi xin chân thành cảm ơn các thấy cô giáo trong bộ môn Hóa Phân tích- 'ĐHKHTN ĐHQG Hà Nội đã dạy đỗ, trang bị kiến thức, trong quá tình học tập và
nghiền cửu
Cuối cùng, tôi xin gũi lời cám on gia đỉnh, bạn bè và đỏng nghiệp đã luôn động,
viên tôi trung thời gian làn luận văn
Hà Nội, ngày 24 tháng 12 năm 2014
Tọc viên
Nguyễn Thí Ngọc Anh
Trang 41.1.1.Khái niệm phân tích dạng, nguyễn tổ
1.1.2 Vai trà của phân tích dang nguyên tố
2 Các phương pháp xác định dang nguyén 16
1.2.1 Phương pháp phân tích xác định đạng kim loại trong nước tự nhiên
1.2.2 Phương pháp phân tích xác dinh dang kim loại trong đất — trầm tích
3 Giới thiệu chưng về amliraor
1.3.1, Trạng thái tự nhiên và ứng dụng của Antiimon
1.3.2 Độc tính của antimon
1.3.3 Mức độ ô nhiễm anumon trong muôi trường
1.3.4 Giới hạn cho phép antimon trong nước và một số loại thực phẩm
1.3.5 Cáo phương pháp phân tích xác định dạng animon
.4 Các phương pháp tách, lam gidw kim loại co coi
1.4.1 Phương pháp chiết lóng lống
1.4.2 Phương pháp chiết pha rắn
1.4.3 Phương pháp chiết pha rắn tách dạng nguyên tỏ
.5 Giới thiệu về nhựa trao đổi anion Lewatit — M500
CHƯƠNG 2: THUC NGHIEM
3.1 Nội dụng và phương pháp nghiên củu
3.1.1 Mục tiêu nghiên cứu
3.1.2 Phương pháp tghiên cửa
3.1.3, Nội đúng nghiên cửu neriereeeerrre
2.2 Lda chất và dựng cụ thí nghiệm à coocccccvcctrererrrrirrerrree
2.2.1 Hoa chat
2.2.2, Dung cụ và trang thiết bị do on cv
Trang 5Lufin vẫn thạc sỹ khoa học Nguyễn Thị Ngọc Anh
2.2.3 Các phần mềm tỉnh toán và xứ Li
2.3.1 Nghiên cứu khả năng tách đạng SbID), Sb(V) theo phương pháp Tĩnh 26 2.3.2 Nghiên cứu khả năng tách dạng Sb(ID, Sb(V) theo phương pháp dộng sử
dụng cột chiết pha rắn M500 ác on re ¬ -
2.3.3 Quy trình xử lý mẫu thụe tẾ soeocsvevcrrrrrrrrrerrree 27
CHUONG 3 KET QUÁ VÀ THẢO LUẬN 29
3 1 Nghiên cứu điều kiện tôi ưu xác định hàm lượng Sb(1U) bằng phương pháp
3.1.1 Điêu kiện do đo phá AAS xác định SbT) - - 29
3.1.2 Khảo sát khoảng tuyển tính và lập dường chuẩn xác định SH(ITT) 29
3.1.3, Ảnh hưởng của các ion lạ đến phép xác định 8b(11) 32
3.1.4 Ảnh hưởng của các chất khử đến khả năng khử Sb(V)hành Sb(TTD) 33
3.1.5 Ảnh hưởng của nổng độ H' dến khả năng chuyển hóa Sb(TH) thành Stibin
3.1.6, Ảnh hướng của nông độ NaBH, dén khé ning kint Sb(LL) thanh stibin 34 3.3 Nghiên cứu khả năng lách đựng Sb(TTD, Sb(V) của vật liệu M500 36 3.2.1, Phương pháp tĩnh à c eeieerrirrirrerrereiere 3Ô 3.2.2 Phương pháp động à cn eieieirriiireiererro.4
3.3 Ứng dụng phân tích mẫu thục tê - - - 48
3.3.3, Ung dụng phương pháp SPI-TIG-A.A 8 phân tích mẫu thực tổ 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO cà cneheeeeereeeraeeaeoeooo SỐ
Trang 6LIPLC Phương pháp sắc ký lòng hiệu năng cao
MS Phương pháp phổ khối lượng,
AAS Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử
CE Phương pháp điện đi
GU-AAS Phương pháp đo phế hập thụ nguyên tứ không ngọn lửa
Log Giải bạn định lượng
LoD Gidi hạn phát hiện
ICP-MS Phương pháp khối phổ plasma cao tản cảm img
Trang 7Lufin vẫn thạc sỹ khoa học Nguyễn Thị Ngọc Anh
ĐANH MỤC HÌNH
TTình 1.1: TTỉnh đạng rắn của Sb và Sb;O; - 7 Hình 1.2 Một số loại cốt chiết pha rắn coi se „17
Hình 1.3: Các bước của kỹ thuật chiết pha rắn Xeereseeeire.Tf Hình 3.1: Sự phụ thuộc của độ bắp thụ quang thec nồng đồ Sb(1T) 30 Hình 3.3: Đường chuẩn xác định Sb(TTT) - - - 31 Linh 3.3: Sự phụ thuộc độ hắp thụ quang vào nông độ axit LICI 84 Hình 3.4: Sự phụ thuộc độ bắp thụ quang vào nêng độ NaBH, 35 Hình 3.5: Đỗ thị biểu điển khả năng tách Sb(TID) và Sb(V) trong các môi trường HƠI
lình 3.6: Ảnh hưởng của thời gian đến dưng lượng trao đổi ion 39 Hình 3.7: Ảnh hưởng của nồng độ Sb(HD) ban đâu đến % Sb(1H) giữ trên vật liệu 40 Hình 3.8: Đề thị biểu diễn ảnh hưởng tốc độ nạp mẫu dến %Sb(I1) giữ trên cột 41 Tình 3.9: Dễ thị biêu điễn sự phụ thuộc tốc độ rủa giải đến hiệu suất thu hỏi Sb(TIT) 4⁄4 Hình 3.10:Đô thị biểu điễn sự phụ thuộc thê tích dung địch rửa giải đến hiệu suất thu
Hình 3.11: Địa diễm lấy mẫu nước mặt xung, quanh nhà máy Supephotphat Lam
Thao — Phủ Thọ "—~ ẻ'"
Trang 8DANA MUC BANG
AF
Bảng 1.1: Quy trinh phân tích dang kim loại của Kersten va Vorsiner 0
Bang } 2: Giới hạn tối đa â nhiễm của Antimen trang thạc phẩm 1I
Bảng 1.3: Yêu cầu kỹ thuật đối với các dụng cụ, vật chữa đựng, bao bì làm bằng nhựa
tổng hợp có thành phần chính là nhựa PET eed Bing 3.1: Tom tit các điều kiện tôi ưu xác định Sb(11) bằng phương pháp LIVG-AAS
Đảng 3.6: Ảnh bưởng của nông độ NaBH, tới độ hấp thụ quang của dung dịch SbŒTI) 35 Bang 3.7: Sự phụ thuộc của %4 Sb được giữ trên vật liệu M500 vào nông độ HCI 36
Bảng 38: Ảnh hưởng thời gian đến % Sb(T) được giữ trên cột 38
Bang 3.9: Anh huéng néng dé Sb(LU) ban dẫu đến % 8b giữ trên vật liệu 40 Bang 3.10: Ảnh hưởng của tốc độ nạp mẫu đến % Sb(II) được giữ trên cột Al Bang 3.11: Anh hướng tỉ lệ nông độ Sb(V3/Sb(TT) đến quá trình tách đạng antimon 42 Bang 3.12: Ảnh hướng các ion dến khả nồng trao đối ion của SbŒT]) 43
Bang 3.13: Ảnh hưởng tốc độ rửa giải đến hiệu suất thu hồi Sb(TT) 44
Bằng 3.14: Ảnh hưởng thể tích dưng địch HạO rửa giải đến hiệu suất thu hỏi Sb(1TT) 46
Bảng 3.15: Kết quả dánh giá độ đúng của phương pháp SPE - HG - AAS 47
Bang 3.17: Thanh phần mẫu giả xác định Sb(1I) 222275222 yyy 48
Bằng 3.18: Kết quả phân tích mẫu giả xác định Sb(TTD - 49 Bảng 3.19 : Kết quả phân tích ham lượng Sb(1H), 8b{V) trong mẫu nước
Bảng 3.20 - Kết quả phân tích hàm lượng, Sb(TI), Sb{V) trong mẫu đất 32
Trang 9Ludn vin thac sf khoa hoc Nguyễn Thị Ngọc Anh
bị cảm theo công ước Basel Tùy theo nguồn ô nhiễm và điều kiện phát tán, Sb đi vào môi trường theo nhiều con đường va tổn tại ở nhiêu dạng khác nhau, khá năng phân
tản và đi chuyến trong mỗi trường, hấp phụ và tương tác lên cơ thể con người của các
đạng cũng khác nhau [29, S6] Ở các liều lượng nhỏ, antimơn gây ra đau đầu, hoa mắt,
trầm cảm Các liêu lượng lớn gây ra buổn nôn nhiều và thường xuyên và có thế gây tử
vong sau vải ngày Các đạng Sb(1T) và Sb(V) võ cơ đều độc hại, SbŒT) vô cơ độc hạt
hơn gấp nhiều lần Sb(V) vẻ cơ [55] Vì vậy, việc định lượng các dạng Sb để đánh giá
mức độ nhiễm độc và làm tiên để cho việc khảo sát nguồn 6 nhiễm, từ đó tìm biện
pháp thích hợp đề loại trừ và hạn chê õ nhiễm lan rộng là vân đẻ cắp bách
Phương pháp do phd hap thụ nguyên tử - Indrua hoa HG — AA8 được sử dụng rông
rãi để xảo định hẻm lượng Sb thông qua khử Sb(II) thành sibm bằng chất khử NaBH,, tuy nhiên hiệu suất khử 2 dạng Sb(TI) và 8b(V) khác nhau nên phép đo chỉ
cho biết tổng hàm lượng ca
đạng nguyễn tổ Do vậy cẩn thiết phải tách riêng 2 đạng Sb0H) và Sb{V) trước khi phân tích Với nhiễu ưu điểm nỗi bật của kĩ thuật chiết pha rắn so với các kĩ thuật khác
nguyên Lô chứ chưa cho biết hàm lượng cụ thể của vie
là độ chợn lọc, hệ số làm giàu cao, kĩ thuật tiểu hành don giản, thuận lợi cho việc chuẩn bị mẫu ở hiện trường, dé bao quần trong phóng thí nghiệm, dễ tự động hỏa và tương đổi rễ tiên Điều này cho phép ứng dung kĩ thuật chiết pha rắn một cách hiệu qué trong phỏng thì nghiệm để tách riêng các đạng hóa trị nguyên tố cần xác định trước khi phân tích Với mục tiêu là ửng dụng kỹ thuật chiết pha rắn để tách riêng ré hai đạng Sb(V) và Sb(TD, sau đó định lượng các đạng bằng phép do phổ 11G — AAS,
chủng tôi đã chọn để tải: “Nghiên cứu phân tích các dạng Antimon sử dựng kỹ
thuật chiết pha rắn và phố hấp thụ nguyên tử - hidrua hỏa”
Trang 10CHƯƠNG 1 TONG QUAN
LI Phân tích dạng nguyên tố vả vai trỏ của phân tích dang
1.1.1 Khái niệm phân tích dạng nguyên rễ
‘Theo tai liệu của IUPAC đã công bế [13,24], một só khải niệm trong hóa học
phân tích dạng nguyên tổ được diễn giải như sau:
+ Dạng hóa hạc của mội nguyên tổ (Cheraical species)z hình thải đặc trung của
một nguyễn tổ như đồng vị hỏa học; trạng thải oxi hóa - khứ, trạng thải hóa trị, hợp
chất hoặc câu tạo phân tử
+ Phan tich dang (Speciation analysis}: cae hoại động phân tích nhằm định tính
hoặc định lượng một hay nhiều dạng hỏa học riêng biệt trong một mẫu phân tích
+ Quả trình phân tách dạng nguyên tổ (Fractionafion) quả trình tách rời dạng ou
thể của một nguyên lỐ ở giữa những đựng hóa học khá có trong một hệ
* Phép phân tích dạng có thể được xét theo cáo cách khác nhau:
- Theo nguyên tố:
Hau hết các nguyên tổ hởa học lử kim loại đến nhĩ kim dã được nghiên cứu, trong đó dạng tôn tại của các kừu loại từ các kim loại phố biển (Ca, Mẹ, Fe, Cụ, Pb, AI ) đến các
kim loại ít phố biến như (V, Ớt, MG ) đá được nghiên cứu thiêu nhất [22, S2]
- Theo dói tượng phân tích:
'Trong các đối tượng phân tích nghiên cửu dạng thì các loại đất [47,34], tiếp đến là cáo loại nước đã được nghiên cứu nhiều [22] Có thể đo ít hoặc không phải xử lý mẫu nên nước biển là đổi tượng duợc nghiên cửu nhiều nhất, Sau nước biển phải ké dén nước sông, nước hẻ là đối tượng chính cúa phép phân tích dạng Ngoài các đổi tượng
là nước sạch thì nước thải, bủn, trâm tích cũng đã được xét đến trong phép phân tích
dang [24,46,52] Có thể do cả là một rong, những nguồn tísh lũy sinh học quan trọng, niên trong thực tế, các nhà nghiên cứu thường chọn cá (nhất là cá biển) làm đổi tượng
để nghiên cứu phân tích dạng kim loại trong thực phẩm [43]
1iiện nay phân tích đạng, nguyên tổ trong các đối tượng môi trưởng thường tập
trung vào xác định các dạng sau
+ Dạng hóa trị hoặc số oxi hóa cự thể của một nguyên lố Irong mẫu phâm tích (ví
dụ như xác dịnh hàm lượng Cr{V) hoặc Cr(VT) cỏ trong nước).
Trang 11Ludn vin thac sf khoa hoc Nguyễn Thị Ngọc Anh
+ Dang liên kết (như dạng hỏa tan và dang lơ lửng trong nước, dạng liên kết trong,
đất và trâm tích )
+ Dạng hợp chất vô cơ hoặc hữu cơ (vi dụ xác địh hàm lượng
monometylarsenate - MMA trong các mâu hải sản)
1.12 Vai trò của phân tích dạng nguyên tá
Phân tích dựng liên kết vết nguyên tổ là để đánh giá đặc trưng liên kết và dưng lượng lên kết của vết nguyên tổ hóa học trong mẫu, những thông số rất cân trong,
phiên cứu sinh học, độc học, địa hóa, môi trường, Khi thay đổi trạng thái oxi hỏa của
các lon kitn loại có thể lạo nên sự ảnh hưởng sâu sắc đến hoại tính sinh học vá độc tố
về dạng tổn tại của các nguyên tổ còn cho phép nghiên cửu sự chuyển hóa sinh học, sự
độc tính cũng như về bản chất sinh học của các chất độc
Ảnh hưởng của các kim loại đến các cơ thể sinh vật cũng, plụ thuộc nhiều vào dạng tốn tại của nó, Một số dạng có thể liên kết hỏa học trực tiếp với protein và enzim, một sẻ đạng khác có thể hấp phụ lên màng tế bào, thậm chí, một số dang khác còn có thể thâm nhập qua mảng tẻ bảo gây dộc dối với cơ thể, Độc tinh phụ thuộc vao cơ thể,
nó xây ra khi cơ thể không có khả năng chống đỡ với sự tích Húy, sử dụng đứng cách
cũng như sự bài tiết kim loại khối cơ thể Sự ảnh hung của các kim loại liêu quan mật
thiết với dạng tổn tại của chúng, có thể ở dạng này nó không hoặc ít độc nhưng ở dạng
khác độc tính của nó lại rất caơ Ví đụ, các dạng As(T) và As(V) đến độc, nhưng nêu
ð đảng hữu cơ thì lại không độc, như đựng mrsenocholine [21] Arsenicosis la dang cd
độc tỉnh rất cao của Arsen, sự xuất hiện của nẻ có thể gây nên thâm họa môi trường va
suc khée con ngudi [56]
—
Trang 12Đối với thủy ngân, tất cả các đang dều dộc, tuy nhiên nêu ở dạng metyl thủy ngân thi dạng này lại độc hơn nhiêu lẫn so với iơn thủy ngân hay thủy ngân tự do [6, 35] vi vậy nó là mỗi lo lắng rất lớn do sự ãnh hưởng cũa nó tới sức khoẻ con người Mefyl thủy ngân có khả năng tích lũy sinh học, do dỏ nó gây nhiễm déc tram trọng, đặc biệt là với cá Dạng của thủy ngân có thẻ được xác định thêng qua dẫn xuất Metyl thủy ngân và Hg”' bằng tatri tetracthylborale-NaBEU Hơi MeHgEi từ Mety] thủy ngân và hơi HgEHụ; từ Hẹ”” đã hình thành nên các đạng từ dụng, dịch mẫu vả được tách:
trên cột GC Iloặc như với Crom thì ở trạng thái oxy hóa CrT) kém độc và kém hòa
tan hơn rất nhiều go với trạng thái Cr(VT) [56 ]
Như vậy việc xác định tổng nồng độ kim loại trong một mẫu nghiền cửu không
thể mã tã đây đủ những đặc trưng của mẫu đó Việc nghiên cứu dạng hóa học cing
như dang li hoa của các kưn loại nói riêng và gác nguyên tổ nói chưng đang là vận để thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học Lĩnh vực này đang phát triển va la mot
thách thức đối với ngành phân tích
1.2 Các phương pháp xác định dạng nguyên tế
1.31 Phương pháp phân tích xác định dang kim logi trong nước tự nhiên
Đã có nhiễi
công trình xác dịnh dạng sác kim loại trong nước tự nhiên bằng các
phương pháp phân tích khác nhau cho kết quả rất khá quan [46] trong phép xác định trực tiếp đạng đẳng và kẽm bằng cách sử đụng hiệu ứng khuếch tán trong các mảng
xuông (DGT) sơ sảnh với dạng kim loại được đánh giá bởi các phối tử trao đối cạnh
tranh vả phép đo von-ampe ở hai hệ thống nước ty nhiên khác nhau, các tác giá [24]
cho thấy: Trong một quy mỏ nhỏ tổng nông độ của kẽm và đểng bị hòa tan là khác
nhau, và hâm lượng dạng kim loại không bẩn của kẽm và đồng là tương tự nhau khi xác định bằng 2 kỹ thuật DỢT và phép đo von-arape Khi nghiên cứu áp dụng phương
pháp Von - ampe hòa tan vào việc phân tích xác định vắt các đạng khác nhau của các kim loại, các tác giả |10| đã dị đến kết luận có thể áp dụng các phương pháp Vơn- ampe hỏa tan vào việc xác định sự tương tác giữa vết các dạng kim loại và và sự tầng, trưởng cũng như chức năng của các sinh vật trong biển nguyên sơ và các vùng nước bị
ô nhiễm kim loại Ở một nghiên cửa khác của các tác giả |51] khi phát triển phương, pháp tách bằng sắc ký lông để xác định dang của ion kim loại đã thành công trong việc
xác định dạng của các kim loại nói chưng và As, Se, Pb, Hg,Cr nói riêng Một phương,
Trang 13Ludn vin thac sf khoa hoc Nguyễn Thị Ngọc Anh
phap don gian dã dược phát triển dễ xác dịnh khả nắng tạo phức và các dạng cla dong
Nó dựa trên sự hấp thụ của các dạng không tạo phức trên rnột cột nhụa trao đối ion
Giới hạn phát liện của Cu là 3ugT-T và độ lệch chuẩn tương đổi của cáo kết quả là
10% Hiệu suất đạt được của phương pháp có thể sơ sánh với các kỹ thuật diện hóa, và
có thể áp dụng cho việc xác định dạng vết của kửm loại khác có hóa trị hai [2⁄1
Ngoài m côn có (hế áp dụng cáo phương pháp khác như TCP-MS; HPLC, LC-ICP-
MS [S6] vào việc phân tích dạng tổn tại của các kim loại trong các nguồn nước tự nhiên 1.22 Phương pháp phân tích xác định dạng kim loại trong đất — trầm tích
Việc sảng lọc đất và trầm tích cho phép xác đình sự phân bố các kim loại lrong một giới hạn nào đỏ Dạng của các kim loại có trong đất vả trâm tích được xác định
trong suốt quá trình chiết bởi sự chiết liên tục với lượng dụng môi tăng dân Phép phân
tích các mẫu đã chiết với các đúng môi khác nhau sé cung cap các thông Em về các dang kim loại dễ di chuyển, đối với các đạng khó đi chuyển, chúng sẽ được hòa tan
‘bang các axit mạnh Treng đất và trầm tích, đá có 12 quy trình khác nhau vẻ phương, pháp xả e kim loại dã được công bố Phần lớn những công bố này
c định đựng của
dựa trên những nghiên cứu của Tessier va cộng, sự [18] Hầu hết là cdc kim loại được
giải phông từ cacbcmat và oxiL ( ngâm nước) bởi axi và sự oxi hóa từng bước để phá hủy các hợp chất hữu cơ và sunfua, Tuy nhiên một số quy trình lại dưa giai doan oxi
hỏa tùng bước lên trước, theo lí thuyết có thể cỏ vỏ bọc hữu cơ trên bê mặt của các hat
mẫu Phương pháp 3 buốc được phát triển ở châu Âu, họ chia khu loại thành những,
phân nhỏ linh động, chiết với nước hoặc chết điện phân trung tính, các phần nhỏ linh: động sẽ được chiết din dân bởi LJ2LA hay các chất tạo phức khác, các phần nhỏ
không lỉnh động được giải phóng trong axit fiohydric (HE), Các phương pháp phúc tạp
hon thi gém nhiều bước hơn Các quy trình chiết liên tục nhằm chuyển các kim loại từ đất và trầm tích phụ thuộc vào thành phần của mẫu, kim loại càng đễ hòa tan thì chúng
cảng dễ di chuyến Cách chiết liên tục thường sử dụng thuốc thử kém phân ứng nhất cho lần chiết đầu tiên Quá trinh hỏa tan amomi axetat hoặc magie clorua tai pl bing 7
đã được sử đụng đẻ di chuyển các kim loại có trong hạt đất sét bằng sự hắp phụ ion
đơn giản Sự hoa tan của cacbomaL có mặt trong mâu khi xử lí với axit yếu đã giải
phóng ra cáo kim loại có trong các khoáng cacbonat Chat khii, vi dy hydroxylamine
hydrochloride sẽ hỏa tan sắt oxit, mangan oxit và các hydroxit, giất phóng ra kim loại
———-——ễ-—
Trang 14Một chất oxi hóa như hydro peoxit sẽ phá hủy các chất hữu cơ, dễ rồi các kim loại tạo phức với các chất mùn Cuỗi củng, phần cặn bä được chiết với axit mạnh để thu lại toàn
bộ lượng kia loại edn lại trong man [46{
Một trong các phương pháp nghiên cứu và xác dịnh dang tồn tại của các kim loại trong trầm tích đã được Tessier và cộng sự xây dựng và phát triển Các đạng hóa học của chỉ, kẽm, crôm, coball, mken và đổng trong trầm tích đáy của sông Thang, Assam, Ấn Độ đã được xác định bằng cách sử dụng chương trình phân đoạn của
Tessieret al (1979) va Chao (172) [46] Các kết quả nghiên cứu cho thấy các đặc
điểm tram tich đông một vai trò quan trọng trong việc xác định các đạng hóa học của các kim loại hiện diện trong các trầm tích
Quy trình phân tích theo phương pháp này gồm các giai đoạn như sau
Các iơn kùn loại lĩnh động, đễ trao đổi được thuc hiện ở nhiệt độ phòng được chiết bởi đung địch MgCI; 1M, hoặc đệm CII;COONII, 1M tại p1 = 7 vả lắc liên tục trong vòng 1 giò
Các kim loại có trong quặng cacboral, dược chiết bằng dung dịch đệm axclat, tai pH = 5 Quá trinh lắc chiết trong vòng 5 giờ đổi với loại trim tich mịn, thời gian giiết sẽ lâu hơn đổi với trầm tích có hạt lớn hoặc có chứa nhiều cacborel Trong, trường hợp đó cần diễu chỉnh pH
ôi với các oxit và hyđroxit của sắt và mangan được chiết với hydroxylamine hydrochloride 0,04M, trong axil axctic 25 %, tai 96°C Chiél trong 6 giờ Như vậy sẽ
di chuyén dược hết các kim loại có trong chất hữu cơ ra ngoài
Tiếp theo, các mẫu được ngâm trong LINO; 0,02M va thêm một lượng hyđropeoxit Các mẫu duoe dun 6 85°C trong 2 giờ, thêm vào một lượng HạO; như
trên Tiếp tục dun thêm 3 giờ nữa Sau dó thêm vào CHạCOONH; dễ ngăn cản sy hap
thụ của các kim loại lên oác hạt mẫu đã bị oxi hóa Cuối cùng, mẫu được hòa tan trong
hén hợp HE và HCIO¿ theo tí lệ 5:1 Mẫu tiếp tục được dun dé bay hei cho La
Kersten và iforstner (1986) [16] để ra quy trinh phân tích tương bự gềm 5 giai đoạn
va 5 dang trong bang 1.1
Trang 15Luận văn thạc sỹ khoa học Nguyễn Thị Ngọc Anh
Dang kim loại [ Hỏa chất được sử dụng
Trao đổi 10ml NH,Ac 1M pH=7, ở tP phòng, trong 15 phat
Cacbonat 20 ml NaAc 1M pH =5, ở tỪ phỏng, trong Š giờ
De kh 20 ml NaAc IM /NH,OHHCI 025M, pH= 5, ở t phỏng
trong 16 giờ Khử trung binh | 20 ml NH,OH.HCI 0.25M trong HAc 25% , pH= 2, ở 90C,
trong 6 giờ Tiữucơ — | 3mlHNO, 0.01M, 5 ml 30% H,0;, 85°C, 2 gid
/sunphua | Hoặc 2ml HNO; 0.01M, 3 ml 30% H;O;, 85°C, 3 gid
Hoặc 10 ml NH¡Ae IMpH =2, nhiệt độ phòng, 16 giờ
1.3 Giới thiệu chung về antimon
1.3.1 Trạng thải tự nhiên và ứng dụng của Antimon
1.3.1.1 Trạng thái tự nhiên
Antimon la mét a kim, có 4 đang thủ hình, dạng ôn định nhất là dạng á kim mau trang — lam Trong tự nhiên, Sb tổn tại chủ yêu dưới dạng các hợp chất, Một số hợp chất thường gặp của Sb như: anumony penta — sulfide (Sb;Ss), antimonpentoxide
(Sb,Os), antimony potassium tartrate (CgH;K;Ox;Sb;), antimony trichloride (SbC];), antimony trioxide(Sb,O3), antimony trisulfide(SbS;) và stibine(SbH;) Trong đỏ dạng
phỏ biến hiện nay là Sb;O;[1]
Hình 1.1: Hình dạng rắn của Sb và Sb;O;
Trang 16Một tượng nhỏ Sb được tìm thấy trong lớp vỏ củng của trái dất vào khoảng 0,2 — 0,5ppm, xếp thứ năm trong số các nguyên tổ hóa học tim thầy trong lớp vó trái đất [1]
Antimon phat lần vào môi trường do kết quả của hoạt động của con người như
việc dết than hoặc do các bụi bay khi các quặng, chứa nutimon bị nung,
Antimon thường đi kèm với asen phát tán vào nước, một số hợp chất ít tan bị hap thn vao đất sét hoặc đất và các lớp trầm tích dưới đạng hợp chất của sắt và nhônL Mặc dù rất it thống kế về các dạng antimon trong nước, tuy nhiên củng với các dự
đoán vẻ nhiệt động học, chúng ta có thế chỉ ra rằng đại đa số các dạng của antimon
trong nước là dưới dạng Sb(OH$ [55]
1.3.1.2 Ứng dụng của antimon
Sb lồ một nguyên tổ hiện nay dạng được ứng dụng rộng rũi trong nhiều lĩnh vực của
cuộc sống con người
« — Trong công nghiệp
Antimen được sử dụng ngày cảng gia tăng trong công nghiệp bản dẫn đề sản
Các hợp chit cia Sb dang oxide, sulfide, trichloride được đừng làm cáo vật liệu chồng,
cháy, men gém, thay tinh, son, sử:
8bạOy là hợp chất quan trọng nhất của 3b và sứ dụng chủ yếu trong các vật liệu ngăn Ria trong cáo sản phẩm như quần áo và đã chơi trẻ em, các lớp vải bọc ghế ngồi trong
6 t6 va may bay Nó cũng được đúng trong công nghiệp sân xuất cornposit sợi thủy tỉnh như lả phụ gia cho nhựa polyeste cho các mặt hàng như lớp che bọc động co may bay hạng nhẹ,
SbyO; cũng được dùng trong công nghuệp sân xuấi Polyethylene terephthalale (PET, PETE hoặc PELP) PHI là nhựa nhiệt dẻo, thuộc loại nhựa polyester Ngoài ra Sb;O;
còn đùng trong tổng hợp xe sợi, vật đụng đựng đổ ung, thúc ăn và các loại chất lỏng,
có thể ép phún để tạo hình; và trong kỹ nghệ thường kết hợp với xơ thủy tính [1]
Trong y tê
—————
Trang 17Ludn vin thac sf khoa hoc Nguyễn Thị Ngọc Anh
Stibuit (Sb¿8;) đã được biết đến như mớt loại thuốc và mỹ phẩm Nó được sử dụng dé điều trị bệnh sản mảng, bệnh sốt ruỗi cát, bệnh bilbarzias [1 ]
1.3.2 Dic tinh cita antimon
Antimon và nhiều hợp chất của nó rất dộc hại Về mặt lâm sàng, ngộ dộc
antimơn tương tự như ngộ độc asen [1]
Trong tự nhiên, sntinon thường được tìm thấy chủ yếu trong các mẫu mỗi trường, mẫu sinh học vá địa hóa chú yêu ở hai dạng là SbqU) và 8b (V}, trong đó Sb
(11) có độc Hinh cao hon Sb (V) 10 lần Nếu tiếp xúc quả nhiều với Sb qua đường ăn
uống và hộ lắp có thế gây ra lắc lại sức khỏe ở người và động vật có vú khác [56] Khi hít phải 8,8? mg/mẺ hoặc cao hơn của Sb;O; hoặc Sb;O, sẽ dẫn đến sự thay đổi
trong chức năng phối, gây tắc nghẽn đường thở, oo thắt phê quản Các nghiên cứu chỉ
Ta rằng chuột lang sẽ chết khi tiếp xúc với khoảng 37,9 mụmổ bụi trong Š2 — 125 ngày hoặc khi tiếp xúc với stibin ở hàm lượng 1395mgnẺ trong 30 phut{1]
Khi nhiễm độc antimon ở mức độ thấp, chúng có thế gây kích ứng mắt và phối,
mất ngủ, dau đầu, hơn mất, trầm câm, kich ứng khi quản gây ho, kích ứng da gây ban ngứa Với liêu lượng lớn hơn chụng, có thể gầy đau bụng, tiêu chảy, nôn, loét dạ day, gây xung huyết phối, loạn nhịp tím, tốn thương gan, cơ tím với điệu tâm đổ bất thường, gây giảm khả năng sinh sản ở nữ Một loạt các rồi loạn tiêu hóa xảy ra đôi với công nhân nhà máy hoạt động trên lĩnh vục tiếp xúc với khi antimony trichloride,
antimony trisulide hoặc antimony oxide Shing rối loạn này bao gồm đau bụng, tiêu
chây, ói mửa, và loét |1 | Ổ liều cao hơn, antimon và các hợp chất của nó có thẻ gây ra +rng thư phổi, tim, gan, và tồn thương thận, và nếu tiếp xúc thường xuyên chứng có thể
gây tử vong sau vải ngày [1, S6]
Đổi với môi trường sống, ảnh hưởng gây hại của 8b trên cây trồng, vật nuôi, vả con
người vẫn là một câu hỏi mở và các chức năng sinh lý cúa nguyên tổ nảy chữa rõ rang[24, 58]
1.33 Mức độ 6 nkiém antimon trong môi trường
1.3.3.1 Ô nhiễm antimon trong không khi
Antimon được phát tán trong không khí chủ yến đo các hoạt động của con người
như khai thác các mỗ quặng antimen, luyện kim, đốt các nhiên liệu hóa thạch Ngoài
xa, sự phát thải các sol khí của antimon trong không khí cũng dược tìm ra do sự mài
———-—
Trang 18xôn antimon, cũng như các kun loại độc hại khác tử sự lốp, phanh xe với mặt dường,
[H] Vào những năm 1980, người ta thấy rằng ở những nơi ô nhiễm, bàm lượng antimon có trong không khí khoảng từ 0,6 đến 32 ng/mÌ, Các con số thống kẻ ở
Gottingen, mét thành phổ vừa ở Đức cho thấy rằng lượng antimen được thải ra hàng,
xăm khoảng 176kg, do đỏ lượng anbimeon rong không khí mà đân cư ở thành phố phải
hap thụ vào khoảng 60 đến 460 ngíngảy/người Ở Junglraujoch, Thuy Sỳ hàm lượng antimon được tìm thầy khoáng 0,2 ngúm” không khi
Ngày nay nông độ của antimen trong không khi đã giảm đi khá nhiều do sw phat thai
công nghiệp đã giảm thiêu đăng kẻ nhờ việc sử đụng các tâm lạc bụi [29]
1.3.3.2 Thức ăn
Antimen khỏng phải chất tích tị sinh học, vì thê chất antimen tích lũy trang
thực phẩm là rất nhỏ Antimon có mặt trong thực phẩm, gồm có các loại rau tròng
trong đất ô nhiễm antimon thường có tỉ lệ rất thấp khoảng Iig/kg hoặc thấp hon Néng
độ Sb trưng bình có trong thịt, rau và hải sản là 0,2 — 1,1 ppb [56]
1.3.3.3 Nước
liâm lượng andmon trong nước tự nhiên không lớn, trừ khi vừng đó bị ảnh
hưởng bởi nước thải của các mõ axit Sb ngắm vào mạch nước ngắm cùng với acid trong đất lạo ra những dạng phức chấL Nông độ của anlimơn trong nước ngắm và nước trén bé mat trái đất là khoảng từ 0,1 dén 0,2 pg/l Nẵng độ œ
mmlirmơm trong đại
đương khoảng 0,15 ng Tùy thuộc vào điều kiện môi trường và sự ô nhiễm, nước có
thể chứa tới vài ngám] [38] Trong trường hợp nước 6 nhiễm (nước cổng thái công, cộng, nước bùn đất), nổng độ 8b tăng vải ng và được kiểm tra, giảm sát, Nước thái sinh hoạt hau như không có antimeon, trải lại trong mước thải từ quá trình sân xuất thủy tinh va kim loại hàm lượng antimon tương đối lớn Nông độ của amimon trong, nude uéng thấp hơn 5 ngịi |1 |
1.3.4 Giải hạn cha phân untimon trong meớc và một số loại thực phẩm
Nam QCVN &1: 2010/3YT, nước khoáng thiên nhiên vả
Theo quy chuan V
nước uống dong chai hàm lượng Sb không vuet qua 0,005mg/1
Theo quyết định 46/2007 của Bộ Y tế, quy định giới bạn tối đa õ nhiễm sinh học và
hoa hoc trong thực phẩm đối với hảm lượng Sb được chỉ ra ở băng L1
‘Thea QCUVN 12-1:2011/3YT vé yéu câu kỹ thuật, giới hạn cho phép của antimon có
trong các dụng cụ, vật chứa dựng, bao bị làm bằng nhựa tảng hợp cò thành phan
chính là nhựa PHL được chỉ ra 6 bang 1.2
Trang 19Ludn vin thac sf khoa hoc Nguyễn Thị Ngọc Anh
Nước giải khát cẳn pha loãng trước khi dùng 015
— The ăn che trẻ dưới ! tuổi °
— Thựe phẩm dóng hộp cho bể dưới 1 tuổi vi lô trên 1 tuổi
- Thạc phẩm ngũ cốc cho trễ trên 1 tuổi vả lô
dui 1 tude
Bang 1.3: Yêu cầu kỹ thuật đối với các dụng cụ, vật chứa đựng, bao bì làm bằng
nhựa tổng hợn có thành phân chỉnh là nhựa PET
TT én kim loại iới hạn tôi đa
Il timony (Sb) 05 pg/mL (D6 théi nhiễm)
Fumani (Ge) 1 ngắnT, (Độ thôi nhiễm)
‘adimium (Cd) |I09 bạg (đối với vật liệu)
A Thi (Pb) 1100 ngíg (đối với vật liệu)
Trang 20
1.3.3 Các phương pháp phần tích xác dịnh dạng antimon
1.3.5.1 Phân tích dạng dựa vào phân ứng xúc tác
Phương pháp nảy dựa trên cơ sở chất cần xác định đóng vai trỏ xúc tác cho một
phản ứng nảo đó mà ta có thể đo được tín hiệu phân tích (như độ hắp thụ quang, cường,
độ dòng điện, sự phát bứu xã huỳnh quang ) Dựa vào mỗi quan hệ giữa nông đỏ chất xúc tác và sự thay đổi tin hiệu phân tích để xây dụng đường chuẩn, căn cứ vào đường chuẩn đề xác định chất phân tích trong mẫu thực
Đổ xác định hàm lượng rntriL (NO; ) rong mẫu nước ngắm bằng phương pháp động học trắc quang, tác gia [3] dựa vao phan img cia metyl dé với KHrO; trong, mỗi trường axit, phân ứng có tốc độ chậm làm cho độ hp thụ quang của chất màu thay đối chậm Khi có mặt của mữn tốc độ phan ứng tăng nhanh làm cho độ hấp thụ quang, giảm mạnh và tí lệ thuận voi ndng độ nưrit Do đó, dựa vào sự giảm đỏ hấp thụ quang,
có thể định hrong duce nitrit dua vao phương trình biểu điểu tốc độ phan ứng với nông,
kế từ khi hệ bắt đâu phân ứng Phương pháp này đã xác định được lượng Sb[TI) trong,
mẫu nước sông 500ug/], trong mẫu nước mưa là 30,6— 202 pg/1 với hiệu suất thu hổi
cao, khoảng tuyển tinh 10— 5000 ng/i Lượng rất nhỏ 10,0 ng/1 antimon cũng có thế xác định được băng phương phấp này
Trong một cộng trinh nghiên cứu khác |32{ cũng sử đạng phương pháp dộng
học xác định Sb(HT), Sb(V), và tổng Antimen vỗ cơ trong nước, đựa vào phản img
gián tiếp của SbTT) với Cromai, lượng dự được định lượng với địphenylcarbazide và
do quang tại bước sóng bằng 540 mm Antimon {V} bị khử xuống, antinon (HH) bởi
sulfite naưi trong dung dịch axit HCI; lượng dư sulñte được loại bồ bằng cách đun sôi,
sau đỏ xác định tiếp anlimon (TT) sẽ cho nắng độ của tổng animon Hàm lượng antimon (V) được tùn thấy từ sự khác biệt giữa kết quá trước và sau khi khu Antimon
ở các trạng thái oxi hoá khác nhau có thế được xác định trong khoang tuyén tính 0,04 -
0,7 ng/ với gai số khoảng 10%
Trang 21Ludn vin thac sf khoa hoc Nguyễn Thị Ngọc Anh
Nhu vay 6 thé thay ưu điểm chính của phương pháp động học xúc tác là giới han phát hiện thấp vá độ nhạy cao do chất xúc tác ở hàm lượng nhé (10°-10" g/ml)
đã làm tay đối tốc độ phân ứng một cách đáng kể, hơn nữa mỗi một chất thường xúc
tả cho một phản ứng hoặc một loại phản ứng Nhưng nhược diễm của phương, pháp là
ic tinh xtc tac của một ion vô cơ phụ thuộc vào kích thước ion, điện tích và liên kết
của nó Các chất có đắc tính tương tự như chất phân tích sẽ ảnh hưởng tới tắc độ phân
ng, và do đó phương pháp phân tích động học thường không có tính chọn lọc cao khi
có mặt các chất hóa học có liên quan đến nguyên tô phân tích Một nhược điểm nửa của phương pháp động học xúc tác là tốc độ phâm ứng phụ tuuộc vào nhiệt độ, do đó
nhiệt độ phải được giữ không đổi trong suốt quá trình thực nghiệm liều này làm cho
phương pháp có độ lặp lại kém do điêu kiện nhiệt độ thường có sự thay đối trong quá
trình khảo sát 1.3.5.2 Phương pháp xác định dạng Sb có sử dụng kĩ thuật hidrua héa (IIG)
Phương pháp nay dựa trên nguyên tắc khử các hợp chất antimon vé dang stibin, mmetylstibin và dimetylsiibin hoặc trrmetylstibin sau đó định lượng sắn phẩm sinh ra đề
tính ngược lại hàm lượng các hợp chất ban đầu nêu mỗi đẫn xuất của stibin được sinh
Ta từ một hợp chất ban đầu
Các nghiên cứu phát triển theo hướng này đã có những thành tựu đáng kế trong việc gop phản định hiong các dang Sb vô cơ Số lượng công trình áp đựng kĩ thuật
hidrua hod xde dịnh Sb rất lớn và da dạng |34, 36, 43, 42,44] cho thấy tính ưu việt
vượt trội của kĩ thuật này, nhưng việc sử đụng phương pháp ITG — AAS dé tach dang nguyên tổ đời hỏi phải kết hợp sử đụng một hệ sắc kí và bộ phận hidrua hoá với một
đetcctor như MS hay các detcctor quang khác
1.3.5.3 Các phương pháp phân tích dang sit dung ki thuat két hop
Ran chal cia nhiém phương pháp ghép tối cũng dựa trên phương pháp tách loại
các đạng khác nhau của một nguyên tố, tuy nhiên các dang không hoàn toàn tách riéng,
liên kết khác rau
Tế ra khối nhau rnà tôn tại ở những vững riêng biết nhớ vào œ
với dung môi Khỏin các phương phép này thường được thực hiện nhờ việc ghép nồi
các thiết bị phân tích độc lập lại với nhau, ví dụ có thể ghép nối máy sắc ký khí với may đo phổ khối lượng ta có phương pháp xác định dạng GƠ — MS, ghép nổi máy sắc
ky long voi may do phé hap thụ nguyên tứ ta có phương pháp xác dịnh dang LC
Trang 22
AAS Một số công trình nghiên cứu phần tích dạng Sb sử dụng kĩ thuật kết hợp có thể kế đến như:
Phương pháp liẩre hoá kết hợp phố phát xã nguyên lữ plesma cẩm ứng (HG-
1CP-OES) đã dược sử dụng dễ xác dịnh Sb (1U) và Sb (tổng) trong công thức của thuéc meglumine antimoniate 14m lượng Sb (V) trong các mẫu được xác định bằng cách lây hảm lượng Sb tổng trừ đi Sb (TT Phương pháp có hiệu suất thu hội trung bình
là 101,31% đối với Sb (1U) vả 101,51% đối với Sb (tổng) Lổng nổng dé tin thay la
3,712] mg / 1, đưới mức quy định tối đa (10 mg / Ù) Hàm lượng của Sb (ID) và Sb (tổng cộng) tương ứng xác định được là 0,49 L 0,0% và 27,7 ~ 0,39 [51]
Khi sử dụng kĩ thuật kết nổi và phân tích quang hòa trực tiếp tác giả Miravet và
các cộng sự [43] đã phát triển hai phương pháp trên để phân tích đẹng Sb võ cơ và hữu
cơ, Cáo phương pháp này thường được sử dụng để phâu tích các dạng Sb vô cơ (Sb
(TT) và Sb (V)) và các đạng metyl trong các mẫu môi trường Theo kết quả phần tích thu được cho thay khi str dung axit citric 0,1 melL1 để chiết các dạng của Sb trong các
mẫu thực vật đều hữu hiện hơn khi sử dung so với hỗn hợp metanol — nude, die bidt
trong quá trinh chiết các dạng Sb vô cơ Kết quá trên cũng được giải thích đo hệ
1nelanol-nước cho hiệu suất chiết thâp đất các pie sắc kỉ kém và Irong rughiên cứu
này axit citric cũng được cơi là tác nhân chiết phủ hợp với việc phân tich dang [29]
Ngoài ra còn kể đến công trinh cia Zheng va cộng sự [28] đã phát triển 1
phương pháp đựa trên TIPL.C-ICP-MS để phân tích các đạng Sb vô cơ trong nước ruáy
voi pha động la EDTA/axit phtalic va cột sắc kỉ trao déi anion Synchropak Theo két qué thu được khi phân tích mẫu mước máy cho thấy rằng hàm lượng Sb (V) là dang chiếm imu thẻ trong khi đó hàm long Sb (IID) thấp hen giới han phát hiện Phương pháp dễ xuất cũng, dược áp dụng dễ phản tích một số dung, dịch chiết của các hạt bụi lơ
fing trong khéng khi (APM), trong đó Sb (V) cũng là đạng chính
Phương pháp điện di cũng được sử dụng để kết nối với TCP-MS: đề phân tích các dạng
Sb Các tác giả Michalke vả các cộng sự [43| đã ap dụng một số chất cái biến trong,
phương pháp phân tích dạng As Trong mỗi trường pH = 5,6 hệ đệm TNa,HPONEH;PO¿ với nông độ là 20nmmnoLl được sử đụng như là nến điệu phân và
axit axetic hoặc NaOH như là chất diện phản Kết quả thu dược cho thấy rằng, hiệu suất tách cao đối với Sb (V), Sb (H1) và TMSbC]; với giá trị LOD thấp trong khoảng
Trang 23Ludn vin thac sf khoa hoc Nguyễn Thị Ngọc Anh
0,1-0,7 pg/l Phương pháp trên được để xuất áp dụng dễ phân tích dạng bùn va bun thai 6 nhiễm, kết quá cho thấy trong bún thải phát hiện 3 dang của Sb 14 Sb (IID, Sb
(V) và TMSbCI;, trong bản õ nhiềm chỉ xác định thấy Sb (V) và TMSbCI;
Như vậy, nhóm các phương pháp có sử dụng kĩ thuật kết nối có ưa điểm fa 06 thé xác định đồng thời cdc dang Sb cho kết quả với độ chính xác cao, đối với những hệ ghép nổi có sử dụng khối phd con cho phép xác dịnh chất ở giới hạn rất nhỏ Tuy nhiên khi sử dụng các kĩ thuật ghép nói trong nhiễu trường hợp có sự chồng lấn phổ
lên nhau đo một số đạng có tỉnh chất hoàn toàn tương tự nhau gây sai số cho quá trình
xác đình Việc ghép nối các thiết bị phân tích độc lập lại với nhau rât khỏ thực hiện đòi hỏi phải nhập nguyên cá hệ thông ghép nói khả tốn kém, các phòng thí nghiệm nhỏ
khó đáp ứng được Chính vi vậy, việc phát triển một phương, pháp phân tích dạng đơn
giản, tận dụng được các phương tiện phân tích sẵn có nhưng kết quả phân tích lương,
đương phương pháp ghép nối là một nhu cầu cấp thiết
1-4 Các phương nhấp tách, làm giàu kim loại
1.41 Phương pháp chiễt lãng — lông
Một trong các phương pháp tách phổ biển và quan trọng nhất lả chiết Phương pháp chiết có thể đùng để tách hậu hết cáo nguyên lố các dụng và các hợp chất của chúng, Chiết thường đám bảo cho tính chọn lọc của phép tách cao, hiệu suất tách lớn, việc thực
hiện nhanh vả đơn giản Dộ chọn lọc của phép tách vi lượng và đa lượng chất được xác
đình bằng việc chọn thuốc thử, hệ chiết và điều kiện chiết một cách hợp lý
Chiết chiết lỏng - lóng là quá trình phản bố chất tan giữa hai pha lỏng không
trộn lẫn Một trong hai pha thường là nước, pha còn lại là dung môi hữu cơ
Nguyên tắc của phương pháp dựa trên sự rút chất bằng các dụng mỗi hữu co Điều kiện chú yếu để tách được chất phân tích là độ tan của chất cần được chiết rút trong dung môi hữu cơ Chất được chiết thường được tạo thành đo phản ứng xảy ra trong mỗi trường nước, trong đỏ các iơn cầu xác định tương táo với thuốc thử mà phần lớn là thuốc thứ bữu cơ Trong trường hợp này, dụng môi hữu cơ phải không trộn lần
với mước [2]
Quy trình chiết tách dang Sb đã dược dễ xuất |43 |
Ổ gll = 2-3: 5b(1H) và Sb(V) có trong mẫu sẽ được phân ủng với thuốc thứ
amonium pyrrolidinedithiocarbamate (APDC), sau đó dung địch được chiết lên lớp
———————
Trang 24dung méi MIBK Lac, chiét ly lop dưng môi 1
G pil = 5-5,5: Sb (111) có trong mẫu sẽ được phán ứng với thuốc thử APDC,
sau dé dung dich duge chiết lên lớp đưưụ: môi MIBK, Tắc, chiết lấy lớp dung mdi 2
Lop dung môi 1 và 2 sẽ dược dem dị cô cạn và hỏa tan lại bằng HƠI loãng 1M dược dung, dich Sb tổng và dung địch Sb(II), 2 dung dich nay sé dem đi xác định hàm
lượng Sb bằng phươngg pháp HG-AAS Tù 2 kết qua Sb tổng, Sb(TT), sẽ tính được lượng Sb(V): Sb(V)=Sbténg SbŒH)
Sự tách làm giảu chất bằng phương pháp chiết lỏng-lỏng có nhiều trì điểm so
với một số phương pháp làm giảu khác và sự kết hợp giữa phương pháp chiết với các phương pháp xác định tiếp theo (trắc quang, cực phổ ) có ý nghĩa rất lớn trong phân
tích Tuy nhiên, ngày nay phương pháp chiết lỏng — lỏng không côn thích hợp do hệ số
làm giàu thap, phai sử dụng một lượng dụng mỗi hữu cơ độc hai gay 6 nhiễm môi trường, khóng đáp ứng tiêu chí hỏa học phân tích xanh Vì vậy, sự xuất hiện của chiết pha rắn đã trở thành một công cụ hữu hiệu trong quá trình chuẩn bị mẫu cững như quá trình tách, làm giàu chất phân tích
1.43 Phương pháp chiết phụ rẫn
1.4.2.1 Cơ sở lý thuyết phương pháp chiết pha rần
Ky thuat chiét pha ran (Solid Phase Irxtraction - SPIS) ra đời vào giữa những năm
1970 Tuy nhiên, mãi đến năm 1998 thuật ngĩt khoa học “Chiết pha rắn” mới được
công nhận và phát triển mạnh trên thể giới, đặc biệt là ứng đụng trong phân tích lượng
siêu vết các kim loại độc [1]
Chiét pha ran (SPE) (Solid Phase Extraction) la qua trinh phân bố chất tan giữa bai pha lỏng-rắn
Mẫu ở dạng lỏng, còn chất chiết ở dạng rắn, hạt nhỏ và xốp (đường kính từ 5-10 n) Chất chiết được gợi là phá tĩnh, được nhỏi vào 1 cột sắc ký nhỏ (kích thước 10x 1em bay dung lượng từ 5-10 mÌ) Chất chiết là các hạt silica trung tỉnh, hạt oxit nhôm, cae hat silicagen đã được anky1 hóa nhóm —OII bằng mạch các bon thẳng —C¿, -Cy, -
Cg, -Cig , hay nhân phenyl Các hạt nây có độ xếp lớn, diện tích bể mặt xốp thường
từ 50-200 m°/sam Khi xử lý mẫu, dung, dịch chất mẫu được dội lên pha rắn trong cột sắc ký Lúc này pha tĩnh sẽ tương tác với các mẫu chất và giir một nhóm chất phân tích
lại trên cột (trên pha tĩnh), còn các nhóm chất khác sẽ đi ra khỏi cội cùng dưng mồi
—_—
ee!
Trang 25Luận văn thạc sỹ khoa học Nguyễn Thị Ngọc Anh
hòa tan mẫu Sau đó dùng một dung môi thích hợp hòa tan tốt các chất phân tích đẻ
rửa giải chúng ra khỏi pha tĩnh, và chúng ta thu được dung dịch chứa chất phân tích đẻ
xác định nó Thông thường, thẻ tich cân thiết đề rửa giải hoàn toàn chất phân tích luôn nhỏ hơn rất nhiều số với thể tích của đụng dich mau ban đâu, vì thể mà chất phân tích được làm giảu [2]
Hình 1.2 Một số loại cột chiết pha rắn Các bước trong kỹ thuật chiết pha rắn:
Nhôi cột và chuyển Bơm mâu Rita cae chat Rita giai chat
Phương pháp chiết pha rằn gồm 4 bước, được mô tả như hình 1.3
Đước 1: Vật liệu nhỏi cột được lâm ướt và solvat hóa các nhóm chức Bước nảy cỏn có
nhiệm vụ loại bỏ không khí ở các khoảng trồng giữa các hạt vật liệu hấp phụ và lam
sạch
Trang 26Bước 2 Cho đung dịch mẫu chảy qua cột Chất phân tích và một vải thành phần được
giữ lại, các thành phần khác không bị hấp phụ được loại ra ngoài
Bước 3: Loại bộ các chất ảnh hưởng ra khỏi ốt, chỉ giữ lại chất phân tích Có thể sử dụng chỉnh dung môi hoả tan mẫu dễ rửa giải
Bước 4: Giải hấp chất phân tích ra khỏi chất hấp phụ bing đụng môi thích hợp Dung môi này phải đặc trưng dễ phá vỡ Lương tác giữa chất phân lích và chát hấp phụ và rửa giải cảng it chất ánh hưởng cảng tốt,
Các chất chiết pha rắn có thế được câu †ạo theo các loại sau đây:
| Chat hap phụ phá thường: Đó là các giica trung tính và các oxiL nhôm,
+ Chất hấp phụ pha đáo: D6 la cae silica di duge alkyl hoa nhóm OH;
| Chat có khả năng trao đối ion (cation, anion, cặp ion),
+CHất rày hay sang lọc phân tử theo độ lớu, kích thước,
+ Chiết hấp phụ pha khi- rin
1.4.2.2 Các cơ chế chiết pha rắn
Có nhiều cơ chế chiết pha rắn khác nhau, mỗi kiểu có nhưng đặc điểm riêng, có thể
tôm tắt eơ chế của các loại này như san [2]
> Kiểu chiết pha thường (normalLphase NP-SPE)
Kiểu chiết pha thường (NP-SPI) chủ yếu được áp đụng cho các chất hữu cơ khóng hay ít phân cực, và chúng tan tốt trong các dung môi hữu co ít hay không phân cực va
Xị nước (không tan trong nước), Vì vậy, theo cơ chế này
Chất chiết pha rắn (pha tĩnh chiết) là các chất hấp phụ có bề mặt phân cục
Các dung raôi để rửa giải chất phân tích ra khổi pha tính ở đây là các dụng môi hữu cơ
ki nước hay hỗn hợp của hai dung môi đỏ với nhau theo những tỷ lệ thích hợp Tiêu
biểu là: n-hexan, diclo-etan, etyl acetat, hay hỗn hợp (n-hexan có 20% ACN), hay
(điclo-ctan có 209 ACN),
Quá trình xáy ra khi chiết:
+ Sự bắp thụ chất phân tích (PT) vào pha tĩnh:
Trang 27Ludn vin thac sf khoa hoc Nguyễn Thị Ngọc Anh
(chất PT được tách riêng vào dụng môi rửa già)
> Kiểu chiết pha đáo (reversed-phase RP-SPL)
Chất chuết pha rắn (pha tĩnh chiết) là các chất hấp phụ không hay íL phân cực Các chất chiết pha rắn thuộc nhỏm nảy lả các loại silica trung tính đã ankkyl với mạch
Quả trình xây ra trong khi chiết:
1 Sự hấp thụ chất phân tích (PT) vào pha tĩnh:
X + (RP-SPE) = (RP-SPR)X
(Chat PT trong dd mẫu) ( Chất PT trong pha tĩnh chiết)
! Sự giải hap phân tích ra khôi pha tĩnh
(NP-SPE)X =~ (RP-SPE) + MP(X)
(Chất PT được tách riêng vào dụng môi rửa giải }
> Kiểu chiết cơ chế trao đối tơn (lon exchange IEx-SPE)
Chất chiết pha rắn là những chất hấp thụ có khả năng trao dỏi iou Nó là các pha chiết phân cực Hễ mặt nở có thẻ trao đối được với các ion của chất mẫu
Các dụng môi rửa giải chất phân lich ra khdi pha tinh chiết ở đây là các dung, dịch nước của các axit loãng (HCI, HNO¿, HAc, ), hay các bazơ loãng (NHạ,
NAOLH, ), hay các dung dịch muối kim loại kiểm (NaAc, NIL¿Ac, KỚI, ), hoặc có
thêm các dung môi hữu cơ tan trong nước theo những tỷ lệ thích hợp (5- 159), như metanol (MeOH), acetonitril (ACN), tetrahydrofuran (IHF)
Quá trình xảy ra trong khi chiết là:
« Theocøchetraođổication _~
1 Sự hấp thụ chi phầm tích (PT) vào pha lĩnh
X"' + nEx-SPE)-SO¿Na =|(Ex-SPE)-SO;lX + nNa'
+ Sự giải hấp chất phân tích ra khỏi pha tĩnh:
[Ex-SPE)-SO;].X =—- n(IEx-SPE)-SO;H | MP(X")
(Chất PT dược tách riêng vào dụng môi rửa giải)
——————————-—
Trang 28« — Theo cơ chế trao đối anien
+ Sw bắp thụ chất phân tích: at
Yo + m (Lx-SPH)-Cl == [ (Ux-SPL)laY + mcr
(chat PT trong dd miu} (chit phan tich trong pha tinh chiết)
+ Su gidi hap chát phân tích:
[((x-SPT)]„Y =m (Ix-SPH)-OH + MP( Y”' )
(chất PT được tách riêng vào đưng môi rửa giải) 1.4.2.3 Lii điểm của kỹ thuật chiết pha rắn
So với kỹ thuật chiết lỏng — lông, kỳ thuật SPE có nhiều tru điểm nối bật và được
sử dụng rộng răi hơn, cụ thể như sau [2]
+ TIệ số làm giảu cao, thao táo nhanh, đơn giàn và chỉ phí thấp
¡_ Sử đụng ít dụng môi (nhật là các đúng môi hữu cơ độc hại) Mẫu sau khi được xử lý
sơ bộ và điển chỉnh môi trường thích hợp được cho tr ực Hếp qua cột và chỉ cân một
hượng rất nhỏ dung môi rủa giải là có thẻ rửa giải chát cần phân tích ra khỏi cột
Ngược lại, trong kỹ thuật chiết lỏng — lỏng đời bôi phải sử dụng một lượng lớn dụng môi (chủ yêu là dung môi hữu cơ)
1 Điều kiện tách đơn giản Da cân bằng phân bố chất tan giữa hai pha xảy ra nhiễu
lần, nên chỉ cần có sự khác nhau hợp lý về khả năng chiết là có thể tách hoàn Loan hai chất tan ra khối nhau Việc lựa chọn dung môi đối với kỹ thuật SPE dơn giản hơn kỹ thuật chiết lòng — lỏng Do kỹ thuật chiết lông — lông cần phai sử đụng dung môi
không trộn lần với nước nên việc hựa chọn đụng rối sẽ khó khăn hơn
1.43 Phương pháp chiết pha rần tách dany nguyên td
Phương pháp chiết pha rắn không chỉ ứng đụng trong tách, làm giàu các nguyên tô ở dạng tổng má côn dược sử dụng để xác định các trạng thái liên kết hóa trị
khác nhau của củng một nguyên tổ Tác giá LLTel, Y.Altas vả M.§ Taner [13] đã sử đụng cột nhỏi chứa TiO, dé tach riêng Cr(T), Cr(V]) ra khối nhau rồi xác định từng
dang bằng phương pháp phổ hếp tạ nguyên tứ Trong khoảng pH 2, r(VT) hấp thu
tốt trên T1; (trên 99%) và Cr(11) hau như không hấp thu trên TiO, (nhé hon 1%) va như vậy Cr(VT) được giữ lại trên cột, Cr(IID) ái ra khỏi cột
Hiện nay chưa có nhiều công trình nghiên cứu về tách dang antimon trong moi trường, Các công trình nghiền cửu đã công bé về antimon mới chỉ đi sâu vào phân tích
———————————-——
Trang 29Ludn vin thac sf khoa hoc Nguyễn Thị Ngọc Anh
hàm lượng Sb tổng hoặc khử các đạng Sb vé mét dang dễ đo rồi dưa ra hàm lượng dang Van dé dat ra la cdn có một phương pháp tách dạng nguyễn tỏ ước khi tiến
hành do ma „ vừa có thé b định được hàm lượng từng đạng nguyên tố, vừa có thể tao tién dé dé co hưởng xử lý dược một số dạng 8b cỏ trong môi trường Việc ime đụng kỹ thuật chiết pha rắn cũng hoàn toàn có thể ứng dựng trong việc tách riêng rẽ các đang của SI(TT), Sb(V) bằng cột chiết pha rắn ngay tại hiện trường lấy mẫu, trắnh được sự chuyển dạng nguyên tổ trong, quả trinh bảo quan mau
Các tác giả L Lukaszczyk, W Zyrnickí [33] đã tiên hành tách đạng, Sb(IT) và
Sb(V) trong được phẩm sử dụng cột nhựa trao đổi amion Dowex 1 San khi xử lý mẫu dược phẩm, tác giá tiến hành kháo sát khả năng tách dạng Sb(IH) vả Sb(V) khi sử
đụng cột nhựa trao ddi anion Dowex 1 Két qua thu được cho thấy nha Dowex 1 có
khả năng trao đổi ion với 8b(TD) trong môi trường có
Sb(IH) được giữ lại cột và Sb(V) được tách riêng rẽ, tiến hành rửa giải và thu được
Sbqn)
Trong một công trình đã công bổ |39], hầm lượng hai đạng cửa animon được lách
ig độ HCI gao, sau khi quá gồi
ra khỏi nhau bằng cách sử dụng cột nhựa XAD-E mang phdi tir htu co dithiocarbamate
tyrollidine amoni (APDC) Các iơn Sb(TTD, Sb(V) có khá răng tạo phúc với phổi tử
này, và bị hấp thụ vào cột nhựa nên ta có thể xác định được tổng hàm lượng Sb Sau dé
§b äH) được xác định bằng cách giải hấp, hiệu của 8b tổng vả Sb(1HI) chính là hàm
lượng của Sb(V) Phương pháp này đã được áp đụng để xác định Sb (TTD và Sb (V) các ion trong các mẫu của nước biển nhân tạo và nước thải Hàm lượng, Sb (TH) và 8b (V)
tim thấy từ 20 đến 5U0 g với hiệu suất thu hồi từ 72 dén 100%
Nhin chưng ưu điểm của phương pháp chiết pha rắn điều kiện tách đơn giản, trang thiết
bị rẻ tiễn, không dời hỏi phải sử dụng nhiều dung môi hữu cơ mà vẫn hoàn toan tach riêng rẽ được cáo dạng hóa trị khác nhau của một nguyễn tố cho hiệu quả cao, hoàn
toàn đáp ứng được tiêu chí của hỏa học phân Lích xanh
1.5 Giới thiệu về nhựa trao đổi anion Lewatit — MS00
Nhựa Lewatit M500 sản xuất từ Dức Lewatit M500 gồm 2 loại là loại nhựa trao đỗi anion bazơ mạnh và nhựa trao đổi cation Đi với nhựa trao đổi anion M500, dang
ion nguyên thủy là CÍ, có chứa nhóm chức amin bậc 4, mạch cao phân tử mang polystyren Được sản xuất từ Polystyrene Copolymer với nhóm chức Trimethyl Benzyl
———————————
Trang 30Ammonium (-N’R,) Lewatit M500 duge str dung kha phổ biến trong thực tế |] |
Nhận thấy nhya Lewatit M500 cfing 14 loai nhya trac déi anion có tỉnh năng,
giống như nhựa TJowex, giá thành rẻ hơn nhựa Dowex và được sử dụng rộng rãi long
xử lý môi tường như loại bỏ các khoảng chất, làm mềm nước nhưng, chưa dược ửng, đụng nhiều trong xử lý kim loại nặng Dựa trên tài liệu tham khảo về tach dang Sb(III)
và Sb(V), kết hợp với việc lựa chọn vật Hiệu chiết pha rắn, chứng lôi đã chọn nhựa tran
đổi anion Lewatit M500 lâm vật liệu khảo sát,
Kết luận phần tổng quan: Như ty phân tích đạng nguyên lồ là một nhụ
câu lắt yên trơng sắc nghiên cứu về môi trường Khi sử dụng một số các phương pháp
niên kếi quả phân tích chua có độ chính xác cao Trên thế giới các kỹ thuật phân tích
đang nguyên tổ phỏ biến là các kỹ thuật ghép nói các thiết bị phân tích sắc ký với các detector nh ICP MS, AAS, AFS uu điểm của các phương pháp nảy là giới hạn phan tich thấp, độ nhạy cao, có thể phân tích dồng thời nhiều dạng của củng một nguyên tế hay nhiều dạng của nhiều nguyên tổ trong củng mnột mẫu phân tích với độ chinh xác cao Tuy nhiên, các phương pháp nay déi hỏi trang bị các thiết bị ghép nói phức tạp với giá thành cao, từ đó chỉ phí cho phân tích dạng nguyên tổ khá lớn Ở Việt Nam số phòng thí nghiệm trang bị các thiết bị gliép nổi cũng hạn chẻ, việc vận hanh khá phức tạp đòi hỏi chuyên môn sâu nên số công trình phân tích nhiều dang của một nguyên tế trong cùng một mẫu phân tích vin con hạn chế Trong điểu kiện phóng thí
nghiệm, chúng tôi ứng dụng kĩ thuật chiết pha rắn đẻ tách riêng rẽ các đạng của Sb4TI)
và Sb(V) trong mẫu đất và nước sử dựng nhựa trao đổi anion Lewatit M500, sau đó
định lượng các dạng Sb sử dung phương pháp phố hập thụ nguyên tử hiđrua hóa
Trang 31Luận văn thạc sỹ khoa học Nguyễn Thị Ngọc Anh
CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1 Nội dung và phương pháp nghiên cứu
21.1 Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu của đẻ tài là khảo sát các điều kiện chiết pha rắn sử dụng nhựa trao đổi
anion Lewatit M500 dé tach dang Sb(III) vô cơ, Sb(V) vô cơ trong mau nước va mau
đất Sau đó hàm lượng từng dạng Sb được xác định bằng phương pháp phổ hap thu nguyên tử sử dụng kỹ thuật hidrua hoa (HG-AAS),
2.1.2 Phương pháp nghiên cứu
Mau phân tích chửa SbH) vả 8b(V) trong môi trưởng axit HCI 2M được tách riêng rế trên cột SPE chứa 1,5g vật liệu M500, với tốc đô nạp mẫu là 1,5 ml/phút Dung dịch đi qua cột được khử bằng hệ khử L — Cystein 1%, sau đó định lượng bằng,
phương pháp quang phé hap thụ nguyên tử hidrua hóa (HG-AAS) Nguyên tắc của
phép do HG ~ AAS xác định Sb(TIT) được trình bảy ở hình 2.1
Hình 2.1: Sơ đồ khối các bước tiễn hành thi nghiém do HG — AAS
Dựa trên cơ sở trong những điều kiện nhất định một số nguyên tổ (tức ion của nó) có khả năng phản tng với H mới sinh hay chất khử mạnh sinh ra hợp chất hiđrua ở trạng
thái khí, tách ra khỏi mẫu và để bị nguyên tử hóa thành các nguyên tử tự do có khả
năng hấp thụ quang đề sinh ra phỏ hấp thụ nguyên tử
Mẫu phân tích chứa Sb(IIT) được bơm vảo hệ thống có NaBH+/NaOH tạo SbH;
SbI)+[H] + NaBH, ->SbH; — Sbay Đổi với phân ứng của ion hóa trị cao với H mới sinh chậm, không hoàn toản nên phải
khử chủng vẻ hóa trị thấp rồi mới tiền hành phản ứng tạo hidrua sẽ cho kết quả ôn định
và tốt hơn,
Trang 32Dinh luong Sly sinh ra bing phương pháp phỏ hấp thụ nguyễn tử tại bước sóng dae
trung của Sb 1a 4 = 217,6 nm
31.3 Nội dưng nghiên cửu
Kế thừa cúc nghiên cửu vẻ diều kiện phân tích tổng hảm lượng Sb bằng phương, pháp HG — AAS [10] Trong nghiên cứu này, luận văn tập trung vào việc nghiên cửu,
ác định
tìm ra các điều kiên tỗi ưu đẻ tách đạng Sb(TI) và Sb(V), từ dé img dung dễ
các dang antimon ở trong mỗi trưởng mước vả đất, các nội dung nghiên cửu gồm:
1 Chuẩn hóa lại qui trình và xây dựng đường chuẩn xác định Sb(I]) trên hệ
do HG — AAS
Khao sat bing phương pháp tĩnh để tách dang Sb(LL) va Sb(V) v6 co
3 Khảo sát bằng phương pháp động đề tách đạng Sb(IT) và Sb(V) vô cơ
«© Dung dich chuấn gốc Sb(M) dang vd cơ 1000ppra (Merck)
© Dung dich chudn Sb(V) 1000ppm pha tir Sb.0,
Cần chỉnh xác 0.1329 gam tỉnh thể SbạO; trên cân phân tích, cho vào cốc
chịu nhiệt đung tỉch 100m], thêm 20 mì dung dịch HCI dic, day nap, lic dễu rồi dun trên bếp điện cho đốn khi oxiL tan hết oòn lại dụng dịch muối ẩm sên sột thì dừng lại Để
nguội muối Ấm, thêm vai ml dung dich HC] 4M vào cốu, sau đỏ chuyển định lượng
đụng dịch vào bình định mức 100,00 m], tráng rửa cốc nhiều lần rồi chuyển vào bình
địh mức trên, định mức đến vạch bằng HCI 4M, lắc đều dưng dịch ta được
100,00ml dung dịch Sb(V) 1000ppm
© Dung dich NaBIL, 0,5% pha trong, NaOII 0,2%: Can 2,5g NaBIL, + 1g NaOIl
Trang 33Ludn vin thac sf khoa hoc Nguyễn Thị Ngọc Anh
HO cất thu duge 50g dung dich NaBH 5% trong NaOH 2% Pha loãng dung địch này
10 lần thu được dưng địch NalLL; 0,5% trong NaOlI 0,29
« Cac dumg dịch HƠI với nổng độ khác nhau duoc pha tir LIC] die 37% (Merek)
+ Các dưng dich 1)SO,, LINO, va cdc dung địch chứa các ion cần thiết cho các khảo sát khác được chuẩn bị từ các dung dich đặc và muối đựng tình thể có độ tình khiết cao
«Pha 100 mÌ dụng địch Na¿§;O¿ 0,025M từ Na¿8;O; tình thế: Cân 0,62
=0,0lg Natri thiosufat trên cân kỹ thuật, hòa tan sơ bộ bằng nước cất, chuyển
vào bình định mức 100.00 ml, tráng rửa cốc cân, thêm nước cất tới vạch mức
được 100 mÌ đụng địch Noạ§;O; 0,025 M: Xác định lại nổng độ dụng dịch
Naz8zO; bằng dung dịch chuẩn 1; với chỉ thị hồ tỉnh bột
« _ Thiết lập lại nông độ dung dịch lạ theo Na;S:O;
Phương trình chuẩn độ:
1ạ—2Na;SO; “° ›2Nal[+NasSzOs
Hi chính xác 10,00 ràÌ dụng địch Ty vào binh nón, thêm một lượng nh nước cất,
đem chuẩn bằng dung dịch Na;Š;O; tới vàng nhạt, thêm 1,0 m] hồ tình bột 1% chuẩn
tiếp tới mắt màu xanh Lam thí nghiệm song song, sai số giữa hai lần chuẩn không quá
Hút chỉnh xác 10,00 mì dụng địch Sb(V) vừa pha chuyển vào bình nón, Hiểm
NaHCO, (pH =8), thêm chính xác 10,00 ml dung dich 1;, chuẩn bằng dung dịch
a;S;O; tới vàng nhạt, thêm 1,0 mÌ hệ tỉnh bột 1% chuẩn tiếp tới mắt máu xanh Lam
thí nghiệm song song, sai sở giữa hai lân chuẩn không quá 1 0,1ml
ø Nhựa trao đổi amon lewatit M5O0 (Đức)
2.23 Dụng cụ và trang thiết bị đa
— Bình định mức thúy tình dung tích LOml, 25:l, 50ml, 100ml, 250ml (Loai A)
— _ Ởác loại pipet chia vạch: 0,1; 0,2; 0,5; 15 2; 5; 10; 25 inl
Trang 34— Phểu, cốc thủy tỉnh chịu nhiệt dung tích 50m], 100m], bình nón đụng tich 250ml, dita thúy tính, buret 25ml
—_ Máy quang phố hấp thụ nguyên lử (AAS) Model AA-6800 ghép nổi hệ thổ hidrua hóa (HG), hãng Shimadzhu, Nhat Ban
—_ Cân phân tích Scientech SA 210 46 chính xác 0,0001g
— May do pH HANNA Instrument 211 cd Khoang do -2,00 - 16,00
— Bộ dụng cụ chiết pha rắn- cột nhựa chiết pha rắn có đường kinh 1 cm, chiêu dai
6em
May li tam, bép dun cach thay, may lắc, máy rưng siêu âm
2.23 Cic phan mém tinh todn va xit li
Xử ly thống kẻ trên phan mém Origin 8 5
2.3 Tiến hành thí nghiệm
2.31 Nghiên cửu khả năng tích dạng Sb(1H), Sb(U) theo phương pháp thứ:
Tẩy 2(g) vật liệu M500 vào bình nón dụng lích 100m] chứa 20m] mẫn phân tích chứa
đụng dịch Sb( V) hoặc Sb(IlI) võ cơ trong các diễu kiện cần khảo sát Lắc các bình nón trên máy lắc với tốc độ 100 vòng/phút Lọc lây phần dung địch và xác định lượng ion Sb con lu không bị trao di ion với M500 bằng phương pháp quang phố hập thụ
nguyên tử kĩ thuật hidrua hea (HG-AAS)
TIiệu suất tách Sb(T) được đánh giá qua phần trăm Sb(TT) bị giữt lại trên vật
liệu theo công thức:
232 Nghiên cứu khä năng tách dạng Sb(IH), Sb(L) theo phương pháp động sử
dung cht chiét pha rin M500
+» Chuẩn bị vật liệu pha tĩnh
Cân 1,5 g nhụa trao đổi anion lewatiL M500 nạp vào cột chiết
Trước khi sử dụng cột được rửa bằng mước cất, sau đó rửa bằng 10 mi TICI 2M:
và cuối cùng rửa với 30 mnÌ nước cất
———————————