Nghiên cứu xác định dạng tồn tại của Cr trong một số nguồn nước khu vực Thái Nguyên

Nội dung bài viết nói về phương pháp Von-ampe hòa tan hấp phụ xúc tác (CAdSV) được ứng dụng trong việc nghiên cứu xác định các dạng tồn tại của Cr trong một số mẫu nước tự nhiên khu vực Thái Nguyên. Phương pháp này dựa trên sự tạo phức hấp phụ của CrIII với axit dietylen triamin pentacetic (DTPA) với sự có mặt của muối nitrat làm xúc tác.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu xác định dạng tồn tại của Cr trong một số nguồn nước khu vực Thái NguyênDương Thị Tú Anh và ĐtgTạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ86(10): 101 – 106NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH DẠNG TỒN TẠI CỦA Cr TRONG MỘT SỐ NGUỒN NƯỚCKHU VỰC THÁI NGUYÊNDương Thị Tú Anh1*, Cao Văn Hoàng 2, Lê Thu May11Trường Đại học Sư phạm – ĐHTN, 2Khoa Hóa học- Trường ĐH Quy NhơnTÓM TẮTPhương pháp Von-ampe hòa tan hấp phụ xúc tác (CAdSV) được ứng dụng trong việc nghiên cứuxác định các dạng tồn tại của Cr trong một số mẫu nước tự nhiên khu vực Thái Nguyên. Phươngpháp này dựa trên sự tạo phức hấp phụ của Cr III với axit dietylen triamin pentacetic (DTPA) với sựcó mặt của muối nitrat làm xúc tác. Có thể xác định các dạng oxi hóa của Crom trong các điềukiện tối ưu của phép đo von-ampe hòa tan hấp phụ xúc tác (CAdSV), với giới hạn phát hiện đốivới CrVI là 0,024ppb, cũng như việc xác định tổng Crom sau khi phân hủy mẫu bằng UV để oxihóa hoàn toàn dạng CrIII lên CrVI. Do tính chất hoạt động điện hóa khác biệt giữa hai dạng Cr, nênphương pháp CAdSV được dùng để nghiên cứu xác định các dạng Cr III và dạng CrVI.Từ khóa: Stripping volammetry, adsorptives, speciation,Chromium ,method.MỞ ĐẦUCrom khi tồn tại trong môi trường với hàmlượng cao là yếu tố gây ra nhiều ảnh hưởnglâu dài và to lớn đối với môi trường và sinhvật sống. Trong nước tự nhiên crom tồn tại ởhai dạng CrIII và CrVI, chúng có thể chuyểnhóa lẫn nhau [2-10]. CrIII ở nồng độ nhỏ làyếu tố vi lượng cần thiết cho quá trình traođổi đường, protein, chất béo, nhưng ở nồngđộ cao CrIII cũng là chất độc. Trong khi đóCrVI dù là lượng rất nhỏ cũng gây độc, nó làmột trong những tác nhân gây ung thư, khiphơi nhiễm trong thời gian dài sẽ gây tổnthương mắt vĩnh viễn, ở trạng thái dung dịchnó gây viêm da tiếp xúc dị ứng. Trên thực tếcó nhiều ngành nghề có thể gây nhiễm độccrom, như: chế tạo ắc quy, luyện kim, sảnxuất nến, sáp, thuốc nhuộm, keo dán, ximăng, đồ gốm, bột màu, men sứ, bản kẽm, xàphòng, hợp kim nhôm, mạ điện, mạcrom…Sự phát triển không ngừng của cácngành này đang làm tăng nguy cơ nhiễm độccrom đối với con người. Do đó việc xác địnhsự có mặt của Cr và dạng tồn tại của nó trongmôi trường nói chung và trong các nguồnnước tự nhiên nói riêng đã và đang là vấn đềđược toàn xã hội quan tâm. Chỉ có một số ítcác phương pháp phân tích hiện đại: ICP-MS,ET AAS và Von -Ampe hòa tan đủ độ nhạyđể xác định nồng độ dạng vết của Crom trongTel: 0988 760319, Email:haianhsptn@gmail.comSố hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyênmẫu nước tự nhiên có khả năng không bị ônhiễm. Trong số đó phương pháp Von Ampe hòa tan hấp phụ sử dụng các phối tử cókhả năng tạo phức khác nhau và có xúc tácthích hợp làm tăng độ nhạy lên nhiều được ápdụng rộng rãi trong phân tích thực nghiệm[2,3,4].Trong bài báo này chúng tôi xin trìnhbày một số kết quả nghiên cứu xác định haidạng tồn tại chủ yếu của Crom trong nước tựnhiên là CrIII và CrVI đối với một số nguồnnước thuộc địa bàn Thái Nguyên bằng phươngpháp Von-ampe hòa tan hấp phụ xúc tác(CAdSV). Với kết quả này chúng tôi mongmuốn góp phần giải thích mức độ độc hại củacác nguồn nước tự nhiên, để từ đó có nhữngbiện pháp bảo vệ và sử dụng các nguồn nướctự nhiên một cách có hiệu quả.THỰC NGHIỆMThiết bị dụng cụ và hoá chấtCác phép ghi đo được thực hiện trên hệ thiếtbị phân tích cực phổ VA 797 do hãngMetrohm (Thụy sỹ) sản xuất, có hệ thống sụckhí tự động với hệ 3 điện cực: Điện cực làmviệc là điện cực giọt thủy ngân treo; Điện cựcso sánh là điện cực Ag/AgCl, KCl (3M) vàđiện cực phụ trợ là điện cực platin. Bình điệnphân dung tích 100ml làm bằng thủy tinhthạch anh, nắp bình điện phân làm từ Tefloncó lỗ nhám chuẩn dùng làm giá giữ điện cựcbảo đảm kín khí, ống dẫn và thoát khí. Tất cảcác thí nghiệm được thực hiện ở nhiệt độphòng, các phép đo pH được tiến hành theo101http://www.lrc-tnu.edu.vnDương Thị Tú Anh và ĐtgTạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆcác mục đích thí nghiệm trên máy pH– metterToledo 220 (Anh).Sự phân hủy mẫu được thực hiện trên thiết bịchiếu UV 705 Digester có các ống nghiệmđựng mẫu bằng thủy tinh thạch anh đi kèm dohãng Metrohm (Thụy sỹ) sản xuất, với đènhơi Thủy ngân công suất 500W.Tất cả các dụng cụ bằng thủy tinh được làmsạch bằng cách ngâm trong HNO3 2M vàtráng lại qua hỗn hợp rửa K2Cr2O7 và H2SO4đặc. Sau đó tráng lại bằng nước cất và nướccất siêu sạch nhiều lần trước khi sử dụng.Tất cả các hóa chất được sử dụng trong quátrình nghiên cứu đều là hóa chất tinh khiếtphân tích, loại “Suprapure” của Merck.Quy trình phân tích Cr theo phương phápvon –ampe hòa tan hấp phụ ( CAdSV)Lần lượt lấy một thể tích nhất định của cácdung dịch: dung dịch nghiên cứu, dung dịchNaNO3 1M, dung dịch đệm axetat 0,1M(pH=6) đến tổng thể tích là 20 ml sao chonồng độ NaNO3 trong dung dịch là 2,5.10-1M.Thêm vào đó một thể tích nhất định dung dịchDTPA 0,2M sao cho nồng độ DTPA trongdung dịch là 10-1M. Sau đó chuyển toàn bộdung dịch vào bình điện ph ...