Nghiên cứu sự tạo phức đa phối tử của một số nguyên tố đất hiếm nặng (Tb, Dy, Ho, Er) với L – tyrosin và Axetyl axeton trong dung dịch bằng phương pháp chuẩn độ đo pH

Hằng số bền của các phức đơn, đa phối tử của một số nguyên tố đất hiếm nặng (Tb, Dy, Ho, Er) với L – tyrosin và axetyl axeton đã xác định được bằng phương pháp chuẩn độ đo pH ở (30 ± 10C, I = 0,1). Các phức chất với tỉ lệ mol của các cấu tử là 1: 2 có dạng LnTyr2+ và LnAcAc2+, Ln(AcAc)2 2+ (Ln: Tb, Dy, Ho, Er). Sự tạo phức xảy ra tốt trong khoảng pH từ 6 đến 8. Độ bền của các phức chất tăng từ Tb đến Er. Các phức chất với tỉ lệ 1:2:2 có dạng LnAcAcTyr+ , tỉ lệ 1:4:2 có dạng Ln(AcAc)2Tyr. Sự tạo phức xảy ra tốt trong khoảng pH từ 7 đến 9. Độ bền của các phức chất giảm từ Tb đến Er. Các phức đa phối tử bền hơn các phức đơn phối tử.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu sự tạo phức đa phối tử của một số nguyên tố đất hiếm nặng (Tb, Dy, Ho, Er) với L – tyrosin và Axetyl axeton trong dung dịch bằng phương pháp chuẩn độ đo pHNguyễn Thu Hiền và ĐtgTạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ106(06): 93 - 96NGHIÊN CỨU SỰ TẠO PHỨC ĐA PHỐI TỬ CỦA MỘT SỐ NGUYÊN TỐ ĐẤTHIẾM NẶNG (Tb, Dy, Ho, Er) VỚI L – TYROSIN VÀ AXETYL AXETONTRONG DUNG DỊCH BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ ĐO pHNguyễn Thu Hiền, Lê Hữu Thiềng*Trường Đại học Sư phạm – ĐH Thái NguyênTÓM TẮTHằng số bền của các phức đơn, đa phối tử của một số nguyên tố đất hiếm nặng (Tb, Dy, Ho, Er) vớiL – tyrosin và axetyl axeton đã xác định được bằng phương pháp chuẩn độ đo pH ở (30 ± 10C, I = 0,1).Các phức chất với tỉ lệ mol của các cấu tử là 1: 2 có dạng LnTyr2+ và LnAcAc2+, Ln(AcAc)22+ (Ln: Tb,Dy, Ho, Er). Sự tạo phức xảy ra tốt trong khoảng pH từ 6 đến 8. Độ bền của các phức chất tăng từ Tbđến Er.Các phức chất với tỉ lệ 1:2:2 có dạng LnAcAcTyr+, tỉ lệ 1:4:2 có dạng Ln(AcAc)2Tyr. Sự tạo phứcxảy ra tốt trong khoảng pH từ 7 đến 9. Độ bền của các phức chất giảm từ Tb đến Er.Các phức đa phối tử bền hơn các phức đơn phối tử.Từ khóa: phức chất, nguyên tố đất hiếm, L – tyrosin, axetyl axeton.MỞ ĐẦU*Phức chất của L – tyrosin với một số nguyêntố đất hiếm đã được nhiều tác giả quan tâmnghiên cứu bởi sự đa dạng và ứng dụng củachúng trong y dược [6, 7]. Trong các bài báotrước [3, 4, 5] chúng tôi thông báo kết quảtổng hợp phức rắn của một số nguyên tố đấthiếm: Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Lu với L – tyrosinvà nghiên cứu chúng bằng các phương phápnhư phân tích nhiệt, quang phổ hồng ngoại,đo độ dẫn điện. Trong bài báo này, chúng tôitrình bày kết quả nghiên cứu sự tạo phức đơn,đa phối tử của Tb, Dy, Ho, Er với L – Tyrosin(HTyr) và axetyl axeton (HAcAc) trong dungdịch bằng phương pháp chuẩn độ đo pH.THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢHóa chất và thiết bị- Các dung dịch Tb3+, Dy3+, Ho3+, Er3+ đượcchuẩn bị từ các oxit đất hiếm tương ứng củahãng Wako (Nhật Bản), độ tinh khiết 99,99%.- Các dung dịch L – Tyrosin, axetyl axetontinh khiết hóa học được xác định lại hằng sốphân li ở điều kiện thí nghiệm (30 ± 10C).*Tel: 0982859002- Dung dịch KOH dùng để chuẩn độ đượcchuẩn bị từ ống chuẩn.- Các hóa chất khác trong quá trình thínghiệm có độ tinh khiết P.A.- Máy đo pH meter HM – 25R DKK – TOA(Nhật)- Máy khuấy từ có điều chỉnh nhiệt độ.Xác định hằng số bền của phức đơn phốitử của Tb3+, Dy3+, Ho3+, Er3+ với L –Tyrosin và axetyl axetonChuẩn độ riêng rẽ 50ml dung dịch HTyr,HAcAc trong môi trường axit khi không vàcó ion Ln3+ (Ln3+: Tb3+, Dy3+, Ho3+, Er3+) lấytheo tỉ lệ mol Ln3+: HX = 1:2 (HX: HTyr,HAcAc). Với các nồng độ Ln3+ là 10-3M bằngdung dịch KOH 5.10-2M ở 30 ± 10C. Lực ion(I) trong các thí nghiệm bằng 0,1.Kết quả chuẩn độ (hình 1 và 2) cho thấy trongkhoảng a = 1÷2 (a là số đương lượng KOHkết hợp với 1 mol HTyr hoặc HAcAc) đườngcong chuẩn độ khi có ion đất hiếm nằm thấphẳn xuống so với đường cong chuẩn độ dungdịch HTyr hoặc HAcAc tự do. Điều nàychứng tỏ đã có sự tạo phức, giải phóng ion H+làm giảm pH của hệ. Sự tạo phức xảy ra tốttrong khoảng pH từ 6÷8.93Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyênhttp://www.lrc-tnu.edu.vnNguyễn Thu Hiền và ĐtgTạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ106(06): 93 - 96pHpH1123452354aaHình 1. Đường cong chuẩn độ hệ H2Tyr+và các hệ Ln3+:H2Tyr+= 1:2 bằng dung dịchKOH 5.10-5M ở 30 ± 10C, I = 0,1Trong đó:1: đường cong chuẩn độ hệ H2Tyr+2: đường cong chuẩn độ hệ Tb3+ : H2Tyr+3: đường cong chuẩn độ hệ Dy3+ : H2Tyr+4: đường cong chuẩn độ hệ Ho3+ : H2Tyr+5: đường cong chuẩn độ hệ Er3+ : H2Tyr+Hình 2. Đường cong chuẩn độ hệ HAcAc và cáchệ Ln3+:HAcAc= 1:2 bằng dung dịch KOH 5.105Mở 30 ± 10C, I = 0,1Trong đó:1: đường cong chuẩn độ hệ HAcAc2: đường cong chuẩn độ hệ Tb3+: HAcAc3: đường cong chuẩn độ hệ Dy3+: HAcAc4: đường cong chuẩn độ hệ Ho3+: HAcAc5: đường cong chuẩn độ hệ Er3+: HAcAcBảng 1. Các giá trị pK của L – Tyrosin và axetylaxeton ở 30 ± 10C, I = 0,1Phối tửpK1pK2pKAL – Tyrosin2.258.96-Axetyl axeton--9.36* Với phối tử là L – Tyrosin phản ứng tạophức xảy ra:→ LnTyr2+Ln3+ + Tyr– ←LnTyr2+ + Tyr–→←Ln(Tyr)2+k01* Với phối tử là axetyl axeton phản ứng tạophức xảy ra:Ln3+ + AcAc–→←LnAcAc2+ + AcAc–LnAcAc2+→←Ln(AcAc)2+(-) không xác định.k02Kết quả này phù hợp với kết quả ở tài liệu[1, 7].k10k20Thiết lập các phương trình và sử dụng phầnmềm excel để tính toán. Sau khi xử lí thốngkê, chúng tôi thu được các kết quả như bảng 1và bảng 2.Bảng 2. Logarit hằng số bền của Tb3+, Dy3+,Ho3+, Er3+ với L – Tyrosin và axetyl axetonở 30 ± 10C, I = 0,1Ln3+Lgk01Lgk10Lgk20Tb3+5.476.2910.04Dy3+5.616.4010.53Ho3+5.856.4911.09Er3+6.176.7011.8294Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyênhttp://www.lrc-tnu.edu.vnNguyễn Thu Hiền và ĐtgTạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆKết quả ở bảng 2 cho thấy:Hằng số bền của ...