Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ------ NGUYỄN THUÝ VÂN NGHIÊN CỨU SỰ TẠO PHỨC ĐƠN, ĐA PHỐI T
Trang 1Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
- -
NGUYỄN THUÝ VÂN
NGHIÊN CỨU SỰ TẠO PHỨC ĐƠN, ĐA PHỐI TỬ CỦA MỘT SỐ NGUYÊN TỐ ĐẤT HIẾM NẶNG VỚI
L-METHIONIN VÀ AXETYLAXETON BẰNG PHƯƠNG PHÁP
CHUẨN ĐỘ ĐO pH
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC
THÁI NGUYÊN - 2010
Trang 2ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
- -
NGUYỄN THUÝ VÂN
NGHIÊN CỨU SỰ TẠO PHỨC ĐƠN, ĐA PHỐI TỬ CỦA MỘT SỐ NGUYÊN TỐ ĐẤT HIẾM NẶNG VỚI
L-METHIONIN VÀ AXETYLAXETON BẰNG PHƯƠNG PHÁP
CHUẨN ĐỘ ĐO pH
CHUYÊN NGÀNH : HOÁ PHÂN TÍCH
MÃ SỐ: 60.44.29
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC
HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS NGUYỄN TRỌNG UYỂN
THÁI NGUYÊN - 2010
Trang 3Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
LỜI CẢM ƠN
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS.TS Nguyễn Trọng Uyển người
thầy đã tận tình chu đáo và giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn
Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Khoa sau Đại học, Khoa Hóa học Trường ĐHSP Thái Nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu đề tài
Xin chân thành cảm ơn các Thầy, Cô giáo và các cán bộ phòng thí nghiệm Khoa Hóa học Trường ĐHSP Thái Nguyên và các bạn bè đồng nghiệp
đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực nghiệm
Cùng với sự biết ơn sâu sắc tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệ u,
tổ tự nhiên tổng hợp Trường THPT Chuyên Tuyên Quang đã giúp đỡ và động viên tôi trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn này
Thái Nguyên, tháng 8 năm 2010
Tác giả
Nguyễn Thuý Vân
Trang 4MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU 1
Chương I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1 Sơ lược về các NTĐH 3
1.1.1 Đặc điểm chung của các NTĐH 3
1.1.1.1.Tính chất vật lý và trạng thái tự nhiên của các NTĐH 4
1.1.1.2 Sơ lược tính chất hóa học của NTĐH 5
1.1.2 Sơ lược về một số hợp chất chính của NTĐH ở trạng thái hoá trị III 6
1.1.2.1.Oxit của các NTĐH 6
1.1.2.2 Hiđroxit của NTĐH 6
1.1.2.3 Các muối của NTĐH 6
1.2 Sơ lược về methionin, axetyl axeton 7
1.2.1 Sơ lược về methionin 7
1.2.2 Sơ lược về axetyl axeton 10
1.3 Sơ lược về phức chất của NTĐH 11
1.3.1 Đặc điểm chung 11
1.3.2 Tính chất biến đổi tuần hoàn - tuần tự các phức chất của NTĐH 12
1.3.3 Phức chất của các NTĐH với các amino axit 13
1.3.3.1 Khả năng tham gia liên kết của các nhóm chức trong các amino axit 13
1.3.3.2 Một số kết quả nghiên cứu sự phối trí trong phức chất của các NTĐH với amino axit 13
1.4 Cơ sở của phương pháp chuẩn độ đo pH 18
1.4.1 Phương pháp xác định hằng số bền của phức đơn phối tử 19
1.4.2 Phương pháp xác định hằng số bền của phức đa phối tử 20
Chương II: THỰC NGHIỆM 22
2.1 Hoá chất và thiết bị 22
2.1.1 Chuẩn bị hoá chất 22
2.1.1.1 Dung dịch KOH 1M 22
2.1.1 2 Dung dịch đệm pH = 4,2 (CH3COONH4, CH3COOH) 22
2.1.1.3 Dung dịch thuốc thử asenazo (III) 0,1% 22
2.1.1.4 Dung dịch DTPA 10-3M 22
Trang 5Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
2.1.1.5 Các dung dịch muối Ln(NO3)3 10-2M (Ln: Ho, Er, Tm, Yb, Lu) 22 2.1.1.6 Dung dịch L-Methionin 10-2
M và axetyl axeton 10-1M 23 2.1.1.7 Dung dịch KNO3 1M 23 2.1.2 Thiết bị 23
2.2 Nghiên cứu sự tạo phức đơn phối tử của các ion đất hiếm (Ho3+, Er3+,
Tm3+, Yb3+, Lu3+) với L- Methionin và với axetyl axeton 23 2.2.1 Xác định hằng số phân li của L-Methionin 23 2.2.2 Xác định hằng số phân li của axetyl axeton .26 2.2.3 Nghiên cứu sự tạo phức đơn phối tử của các ion đất hiếm (Ho3+,
Er3+, Tm3+, Yb3+, Lu3+ ) với L-Methionin 29 2.2.4 Nghiên cứu sự tạo phức đơn phối tử của các ion đất hiếm (Ho3+
Tm3+, Yb3+, Lu3+) với L-Methionin và axetyl axeton theo tỉ lệ các cấu tử
1:2:2 46 2.3.3.Nghiên cứu sự tạo phức đa phối tử của các ion đất hiếm (Ho3+
, Er3+, Tm3+,
Yb3+, Lu3+) với axetyl axeton và L-Methionin theo tỉ lệ các cấu tử 1:4:2 50
KẾT LUẬN .57 TÀI LIỆU THAM KHẢO 58
Trang 6DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DTPA : Dietylentriamin pentaaxetic EDTA : Etylen điamin triaxetic HAcAc : Axetyl axeton
HEDTA : Axit hiđroxi etylen điamin triaxetic HMet : Methionin
Ln3+ : Ion lantanit NTA : Axit nitrilo triaxetic NTĐH : Nguyên tố đất hiếm PAR : 4-(2-piridilazo)-rezioxin XDTA : Axit xyclohexan điamin tetraaxetic
Trang 7Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC BẢNG
STT Số bảng Chương I Trang
1 Bảng 1.1 Một số đại lượng đặc trưng của NTĐH nặng 4
Chương II
3 Bảng 2.1 Kết quả chuẩn độ dung dịch H2Met
+ 2.10-3M bằng dung dịch KOH 5.10-2
4 Bảng 2.2 Kết quả chuẩn độ dung dịch HAcAc 2.10
-3
M bằng dung dịch KOH 5.10-2M ở 30 ± 10
9 Bảng 2.7 Logarit hằng số bền của các phức chất LnAcAc
2+
và Ln(AcAc)2+ (Ln: Ho, Er, Tm, Yb, Lu) ở 30 ± 10C; I = 0,1 39
12 Bảng 2.12 Kết quả chuẩn độ các hệ Ln
3+
: HAcAc: H2Met+ = 1:4:2 bằng dung dịch KOH 5.10-2M ở 30 ± 10
C; I = 0,1 51
13 Bảng 2.13 Logarit hằng số bền của các phức chất Ln(AcAc)2(Ln: Ho, Er, Tm, Yb, Lu) ở 30 ± 10 Met
Trang 8Hình 2.2 Đường cong chuẩn độ dung dịch HAcAc2.10-3M bằng
Hình 2.9
Đường cong chuẩn độ các hệ Ln3+
: HAcAc: H2Met+ = 1:2:2 bằng dung dịch KOH 5.10-2M ở 30 ± 10
Hình 2.10 Sự phụ thuộc lgβ111 của các phức chất LnAcAcMet+
Hình 2.11
Đường cong chuẩn độ các hệ Ln3+
: HAcAc: H2Met+ = 1:4:2 bằng dung dịch KOH 5.10-2M ở 30 ± 10
Hình 2.12
Sự phụ thuộc lgβ121 của các phức chất Ln(AcAc)2Met (Ln: Ho, Er, Tm, Yb, Lu) vào số thứ tự nguyên tử 55
Trang 9Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Sự đa dạng trong kiểu phối trí và sự phong phú về ứng dụng trong y dược [25], [26] và trong sinh học [27], [32] đã làm cho phức chất của NTĐH với các amino axit giữ vai trò quan trọng về mặt hoá học phối trí cũng như sinh hoá vô cơ Trước đây người ta chỉ nghiên cứu sự tạo thành phức chất đơn phối tử Trong những năm gần đây người ta đã chứng minh được khả năng tạo phức đa phối tử luôn luôn tồn tại nếu như trong dung dịch có ion kim loại và ít nhất hai loại phối
tử khác nhau Ngày nay việc nghiên cứu các phức đa phối tử và đa kim loại đang được tiến hành ở nhiều phòng thí nghiệm trên thế giới do các phức này ngày càng được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực hoá học, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, y học và công nghệ sinh học [12]
Đã có nhiều công trình với các phương pháp nghiên cứu khác nhau nghiên cứu sự tạo phức của NTĐH với các amino axit [1], [5], [8], [16], [17], [18], [28] Các kết quả nghiên cứu thu được rất phong phú Tuy nhiên với L -Methionin, một aminoaxit không thay thế có trong cơ thể động vật và người còn ít được nghiên cứu Với những nhận định trên trong luận văn này chúng tôi thực hiện đề tài:
―Nghiên cứu sự tạo phức đơn, đa phối tử của một số nguyên tố đất hiếm nặng với L–Methionin và axetyl axeton bằng phương pháp chuẩn độ đo pH‖
Trang 102
Mục tiêu nghiên cứu những vấn đề sau:
+ Xác định hằng số bền của phức đơn phối tử của một số ion đất hiếm (Ho3+
Nội dung nghiên cứu:
+ Xác định hằng số phân li của L - Methionin ở nhiệt độ phòng (30 ± 10C)
+ Xác định hằng số phân li của axetyl axeton ở nhiệt độ phòng (30 ± 10
C) + Nghiên cứu sự tạo phức đơn phối tử giữa các ion đất hiếm (Ho3+, Er3+,
Tm3+, Yb3+, Lu3+) với L-Methionin theo tỉ lệ mol 1: 2 ở nhiệt độ phòng (30 ± 10C) + Nghiên cứu sự tạo phức đơn phối tử giữa các ion đất hiếm (Ho3+, Er3+,
Tm3+, Yb3+, Lu3+) với axetyl axeton theo tỉ lệ mol 1: 2 ở nhiệt độ phòng (30 ± 10C) + Nghiên cứu sự tạo phức đa phối tử giữa các ion đất hiếm (Ho3+, Er3+,
Tm3+,Yb3+, Lu3+) với axetyl axeton và L–Methionin theo các tỉ lệ mol 1:1:1; 1: 2: 2
và 1: 4: 2 ở nhiệt độ phòng (30 ± 10C)
Trang 11data error !!! can't not
read
Trang 12data error !!! can't not
read
Trang 13data error !!! can't not
read
Trang 14data error !!! can't not
read
Trang 15data error !!! can't not
read
Trang 17data error !!! can't not
read
Trang 18data error !!! can't not
read
Trang 19data error !!! can't not
read
Trang 20data error !!! can't not
read
Trang 21data error !!! can't not
read
Trang 22data error !!! can't not
read
data error !!! can't not
read
Trang 23data error !!! can't not
read
data error !!! can't not
read
Trang 24data error !!! can't not
read
data error !!! can't not
read
Trang 26data error !!! can't not
read
Trang 27data error !!! can't not
read