Nghiên cứu sự tạo phức đa ligan trong hệ 1 (2-pyridylazo)-2-naphtol (pan)-Pb(II)-SCN− và bước đầu ứng dụng phân tích

Bài báo giới thiệu kết quả nghiên cứu phương pháp xác định hàm lượng Pb2+ trong nước bằng phương pháp phân tích chiết - trắc quang dựa trên sự tạo phức của PAN–Pb2+–SCN− và bước đầu đề xuất phương pháp xử lý Pb2+ bằng than làm từ gáo dừa.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu sự tạo phức đa ligan trong hệ 1 (2-pyridylazo)-2-naphtol (pan)-Pb(II)-SCN− và bước đầu ứng dụng phân tích JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE Natural Sci., 2012, Vol. 57, No. 3, pp. 81-88 NGHIÊN CỨU SỰ TẠO PHỨC ĐA LIGAN TRONG HỆ 1-(2-PYRIDYLAZO)-2-NAPHTOL (PAN)-Pb(II)-SCN− VÀ BƯỚC ĐẦU ỨNG DỤNG PHÂN TÍCH Bùi Thị Thư(∗) Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội Đặng Xuân Thư và Đào Văn Bảy Trường Đại học Sư phạm Hà Nội (∗) E-mail: buithu84@yahoo.com Tóm tắt. Bài báo giới thiệu kết quả nghiên cứu phương pháp xác định hàm lượng Pb2+ trong nước bằng phương pháp phân tích chiết - trắc quang dựa trên sự tạo phức của PAN–Pb2+ –SCN− và bước đầu đề xuất phương pháp xử lý Pb2+ bằng than làm từ gáo dừa. Kết quả cho thấy các điều kiện tối ưu của quá trình tạo phức đa ligan của PAN–Pb2+ –SCN− chiết trong dung môi ancol isoamylic; λmax = 560 nm; pHopt = 5, 7; phức có tỉ lệ PAN:Pb(II):SCN− = 1:1:1 bền theo thời gian; than làm từ gáo dừa là một vật liệu có triển vọng trong xử lý nước bị ô nhiễm. Từ khóa: Phức đa ligan, hệ PAN–Pb(II)–SCN− , phương pháp chiết - trắc quang, định lượng chì (II). 1. Mở đầu Nước được coi là nguồn tài nguyên của mỗi quốc gia, đóng vai trò quan trọng không thể thiếu cho sự sống trên trái đất. Nước giữ vai trò cân bằng hệ sinh thái, điều hòa khí hậu và đảm bảo sự phát triển bền vững. Tuy nhiên hiện nay sự gia tăng dân số, tốc độ công nghiệp hoá đang tăng nhanh đã thải một lượng lớn các chất độc hại vào môi trường nước, đặc biệt là môi trường nước xung quanh các khu công nghiệp, các thành phố lớn. Trong đó các kim loại nặng có thể gây độc hại cho con người và động thực vật khi hấp thụ vào cơ thể, chúng sẽ tích luỹ trong quá trình sinh trưởng và phát triển. Các kim loại nếu vượt quá giới hạn cho phép thì gây các ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ của con người. Chì gây ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp máu dẫn đến phá vỡ hồng cầu, ngoài ra nó còn gây rối loạn chức năng của thận và phá hủy não. Để xác định chính xác vi lượng chì đòi hỏi phải nghiên cứu các phương pháp phân tích có độ nhạy, độ chọn lọc và độ chính xác cao, dựa trên việc ứng dụng các phản ứng tạo phức đơn và đa ligan [1,3]. Phức đơn ligan của chì với 1-(2pyridilazo)- 2-naphthol (PAN) là một phức mới và đặc biệt phức đa ligan PAN–Pb2+ –SCN− còn 81 Bùi Thị Thư, Đặng Xuân Thư và Đào Văn Bảy chưa được nghiên cứu đầy đủ [4]. Vì vậy việc nghiên cứu sự tạo phức đa ligan của hệ PAN–Pb2+ –SCN− bằng phương pháp chiết - trắc quang là một phương pháp hiệu quả để nâng cao các chỉ tiêu phân tích trên [5]. Trong bài báo này chúng tôi nghiên cứu phương pháp xác định hàm lượng Pb trong nước bằng phương pháp phân tích chiết - trắc quang dựa trên sự tạo 2+ phức của PAN–Pb2+ –SCN− và bước đầu đề xuất phương pháp xử lý Pb2+ bằng than làm từ gáo dừa. 2. Nội dung nghiên cứu 2.1. Phương pháp nghiên cứu * Phương pháp phân tích trắc quang [3] Phương pháp phân tích trắc quang được áp dụng để nghiên cứu điều kiện tạo phức màu giữa cation kim loại với các ligan vô cơ và ligan hữu cơ được tiến hành theo các bước: nghiên cứu xác định pH tối ưu, khoảng thời gian tạo phức tối ưu, bước sóng hấp thụ cực đại, nồng độ thuốc thử tối ưu, sự ảnh hưởng của lực ion,.... Các dung dịch đo được chuẩn bị theo thứ tự: lấy dung dịch chứa Pb2+ , thêm thuốc thử PAN, SCN− , điều chỉnh pH thích hợp, định mức đến vạch và lắc kĩ, chuyển dung dịch vào phễu chiết, thêm dung môi hữu cơ và lắc chiết. Đem dung dịch chiết tiến hành đo độ hấp thụ quang ở bước sóng thích hợp. Mỗi dung dịch được đo từ ba đến năm lần và lấy giá trị mật độ quang trung bình. * Phương pháp chiết phức đa ligan trong dung môi hữu cơ Sử dụng phương pháp chiết - trắc quang để tách, làm giàu phức màu từ dung môi nước sang dung môi không nước, các tham số cần xác định đối với phép chiết là hiệu suất chiết và sự phụ thuộc của nó vào số lần chiết:    1  1 −  Rn % =  Vo  .100 n  1+ D Vn trong đó Vo , Vn là thể tích pha hữu cơ và pha nước, n là số lần chiết. Nếu tiến hành chiết một lần thì phần trăm chiết có thể được tính theo phương trình: 100.D R% =   Vo D + Vn * Xác định thành phần c ...