Luận văn Thạc sĩ Khoa học Hóa học: Nghiên cứu phản ứng Oxi hóa sunfonaphtolazacxin bằng H2O2 dưới tác dụng xúc tác của ion mangan (II) và khả năng ứng dụng vào phân tích

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:52

Thêm vào BST

Báo xấu

17
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của đề tài là tím ra một phương pháp để xác định nhanh mangan một cách chọn lọc và chính xác góp phần vào việc nghiên cứu ảnh hưởng của nguyên tố vi lượng mangan đối với đời sống con người. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học Hóa học: Nghiên cứu phản ứng Oxi hóa sunfonaphtolazacxin bằng H2O2 dưới tác dụng xúc tác của ion mangan (II) và khả năng ứng dụng vào phân tích

BÓ GIÀO DMC VA OÀO TAO DAI HQC QUÓC GIÀ HA NÓI TRUÒNG DAI HQC KHCA HOC TU NHIÈN - ^ L d «P» HA NHU DAI NGHIÈN cCfU PHAN IJNG OXI HOA SUNFONAPHTOLAZOREZOCXIN BANG H2O2 DUÒI TAO DUNG XÙC TAO CÙA lON MANGAN (II) VA KHÀ NÀNG • LfNG DUNG VÀO PHAN T!CH Chuyén ngành: HÓA PHAN TfCH Ma s6: 01.04.03 LUÀN VÀN THAC SÌ KHOA HOC HÓA HOC Nguòi huóng dòn khoa hoc GS. T$ LÀM NGOC THU ¥l/\U£j>i • .r.f?.ir HA Nói - 1998
MUC LUC Muc lue 1 Mòóàu 2 1. Tong quan 6 1. Man gan va nhùtig phuOng phàp xàc c^nh mangan 6 1.1. Mot so hóa ti'nh cùa mangan 6 1.1.2. Mot so phUtJng phàp xàc dinh mangan 7 1.1.2.1. Càc phiiOng phàp do quang thóng thUÒng 8 1.1.2.2. Càc phOOng phàp phàn tfch dién hóa 12 1.1.2.3. PhuWng phàp phàn tfch quang phd 13 1.1.2.4. PhUOng phàp phàn ti'ch huynh quang tia X 14 1.1.2.5. PhUOng phàp ki'ch hoat ndtron 14 1.1.2.6. Càc phLtóng phàp do quang dpng hoc 14 1.1.2.7. Càc phutJng phàp do quang dóng hoc gàn day nhàt 15 1.2. Thuóc thù* sunfonaphtolazorezocsinol (SNAR) 17 1.3. Cd sa Ifthuyét phi/dng phàp dóng hoc do quang 18 2. Phin thirc nghiém 24 2.1. Hoà chat va dung dich thuóc thù, thiét bi 24 2.1.1 Hoà chat va dung dich thuòc thù" 24 2.1.2. Thiét bi 23 2.2. Két qua nghién ci/u va thào luàn 25 2.2.1. Tinh chat quang cùa thuòc thCrSNAR 25 2.2.2. Ti'nh chat quang cùa he phàn ùng góm dung dich thuòc thCr 3.10"^ M va H2O2 ò pH ;« 10 26 C-i 2 so
."» _ 1 5 _ 1_ 2 _ .'j 2.2.3. Tfnh chat quang cua he phan ung du ba thành phan: thuòc thù SNAR + H2O2 + Mn(ll) 27 2.2.4. Anh hu'òng cùa càc ion la tói phép do quang dóng hoc xàc dinh mangan vói thuòc thù'SNAR 32 2.2.5. Ành hiiòng cùa chat tao phùt EDTA 34 2.2.6. Anh hi/òng cùa nhiét do tói toc do phàn L/ng 35 2.2.7. Bàc phàn ùtig riéng cùa ion Mn(ll) 37 3. Xàc dinh hàm lUtJng mangan trong màu toc bang phutJng phàp dóng hoc do quang theo phàn L/ng cùa SNAR vói H2O2 38 Càc két qua xu ly theo chi/ong trình STAT GRAPHICS 41 Tàj liéu tham khào Oi 3 5rJ
MdDÀU Hièn nay, khoa hoc ky thuàt ngày càng phàt tiién manh, khoa hoc ve phàn tich ihành phàn cùa càc chat cung nàm trong trào lini dò nen yen càu ngày càng dòi hòi cao hcm nhu moi ngành khoa hoc khàc. De giài quyét yéu càu dò càc nhà hòa hoc phàn tich dirgc sii giup dò cùa càc ngành khoa hoc khàc da giài quyét dugc hai vàn de co bàn sau: * Dà phàt trién nhiing còng cu mòi de do dac va xùr ìf s6 lièu két qua ngày càng thèm hoàn thién . * Dà tìm ra va tòng hop dirgc nhiéu thu
Mangan cùng nhu nhiéu nguyèn tÒ nhu coban, kem... hàm lugng rat nhò co ành huòng rat nhiéu dèn dòi song sinh vàt nhu càc cày tróng va vàt nuói, dac bièt là mangan lièn quan dén vàn de bénh If cùa con nguòi. Mangan dóng mot vai trò quan trgng trong co thè con nguòi, néu hàm lugng mangan trong co thè lón hcm tièu chuàn cho phép, co thè gay ra mot so bènh nhu, phàt sinh hòi chùng Parkinson kiéu sau vièm nào dóng thòi co tòn thuong day thàn kinh (duòng bó thàp), màt khàc con co tó bàm vièm phòi hay con goi là vièm phòi mangan. Hgp chat cùa mangan nhu kalipemanganat it dòc han, tuy nhièn khi uóng phài sé gay ra bènh vièm da day hoac vièm mot [49]. Vi thè chùng tòi muón tìm ra mot phucmg phàp de xàc dinh nhanh mangan mot càch chon loc va chinh xàc góp phàn vào vièc nghièn cuu ành huóng cùa nguyèn tÓ vi lugng mangan dòi vói dòi song con nguòi. 03 5 so
1. TONG QUAN 1. Man gan va niiirng phiHmg phàp xàc dinh mangaiL 1.1. Mot so hóa tinh cua man gan. Mangan là nguyèn tó co só thu tu 25 thuòc phàn nhóm phu cùa nhóm VII trong bang tuàn hoàn càc nguyèn tó hóa hoc. Nguyèn tu lugng cùa mangan là 54,94. 5 '^ Nguyèn tu mangan co càu trùc lóp vò dièn tu ngoài cùng là 3d 4s''. Do càu trùc dièn tu nhu vày nèn mangan de bi bùt hai dièn tu a lóp ngoài cùng de tòn tai a trang thài hóa tri +2, day là trang thài ben vung va phò bién nhàt cùa mangan. Càc ion Mn(II) mang tinh khù yéu, trong dung dich nuóc (nhàt là trong mOi truòng kiém) chùng de bi oxi hóa thòng thuòng. Ngoài hóa tri +2 Mangan co thè co càc hóa tri khàc do bi bùt làn lugt càc dièn tu a qui dao 3d. Tuy vày trong dung dich nuóc mangan chi co thè tòn tai ò ba muc oxi hóa +2, +3, +7 [1]. Càc trang thài hóa tri trung gian khàc thuòng chi thày trong càc hgp chat ràn, chat khòng tan hoac khi co càc diéu kièn dac bièt. Trong nhiing trang thài hóa tri cao han 2 chi co truòng hgp Mn(VII) (pemanganat Mn04') là tucmg dòi ben con càc hóa tri trung gian khàc khòng ben trong dung dich nuóc (kè cà Mn(in)), do vày vièc nghièn cuu càc trang thài hóa tri này thuòng rat khó khan. Càc he mudi cùa Vin(II) cùng co tinh nàng oxi hóa tòt nhu pemanganat: (E Mn(IID/Mnai) = 1,5 I V , E ^MnO/.'MniTI) = 1 - 5 I V ) . [40] Càc ion Mn(II) va Mn(III) co khà nàng tao phùc voi nhiéu phòi tu khàc nhau. Rièng vói Mn(III) khuynh huóng tao phùc rat manh. e? 6 so
Dà co rat nhiéu còng trình nghièn cùn ve su tao phùrc cùa mangan, trong dò co càc phùc màu vói phòi tu huu ccf là càc hgp chat azo nhu PAN, PAR [3,4]. Trong hàu hét càc còng trình nghién cùu thuòng trang thài ban dàu cùa mangan dugc lày vào là Mn(II), nhung sau dò trong mot sò truòng hgp co su bién dói mùc oxi hóa cùa mangan trong niOi truòng kiém. Càc ion mangan(III) vàn chua dugc ngliièn ci'ru nhiéu bòi tinh kém ben cùn trang thài hóa tri này khi no con tu do trong dung dich nuóc. De làm bcMi trang thài này nguòi ta phài thèm vào càc chat tao phùc. Mangan(III) de tao phùc vói florua [5J, phot phàt hoac pirophotphat [6], oxalat [6]. Mangan(in) cQng de tao phùc vói càc phÒi tu hi5u co nhu là formaldoxim [7], dietyldithiocacbamat. [8] Irang thfii Mn(IV) ph6 bién nhàt là b dang MnO^, thuc té nò khòng fan trong nuóc. Càc trang thài Mn(V), Mn(VI) rat khó co thè tao dugc chùng . Càc phan ùng oxi hóa cùa nhOiìg ion va hgp chat cùa mangan b càc mùc hóa tri khàc nhau thuòng khà phufc tap do tinh da hóa tri cùa mangan nhàt là khi c6 mat cùa tàc nhàn tao phùc. Trong mot sò còng trình nghièn cùu [9] nguòi ta da chi ra ràng ion Mn(n) co khà nang fu xùc tàc va làm xùc tàc cho nhffng phàn ùng khàc dàc bièt là pliàn l'mg oxi hóa khù càc thuÒc thù hOii co bòi H2O2 [1] . Trong dò tàc nhfln oxi hòa truc tiép khòng phài là chfnh càc phàn tu H^O^ '"^^ là nh&ng san phclm trung gian do nò tao nèn cùng vói chat xùc tàc. M . 2 . Mot so phiroìig phàp xàc djnh mangan. Vièc xàc dinh mangan hàm lugng lón trong càc linh vuc nhu dia chat, luyèn kim... dCu rat quan trong va càn thiét. 03 7 so
Dà co rat nhiéu phuong phàp xàc dinh mangan hàm lugng lón mot càch nhanh chóng, chfnh xàc va de dàng bang càch chuàn dò thòng thuòng theo phuong phàp thè tfch, hay phucmg phàp dièn hóa, phuang phàp do quang thòng thuòng. [10] Nhung khi hàm lugng mangan trong màu phàn tfch rat nhò hoac lugng nic^u co de phàn tfch lai rat fi thì vàn de trò nèn rat khó khan. Day là mot nliiCm vu dàng dugc quan tàm va dàu tu giài quyét. 1.1.2.1. Càc phufìtng phàp do quang thóng thuòng Iruóc hét phài kè dén phucmg phàp do dò hàp thu theo màu tfm cùa dang ion pemanganat Mn04" [1,9]. Nguyèn tàc cùa phép xàc dinh này dira trèn phàn ùng oxi hóa mangan thành pecmanganat bang càc tàc nhàn oxi hóa rnanh thuòng là pesunphal trong mòi truòng axft sunfuric hay nitric co ion Ag làm chat xùc tàc. Phàn ùmg này xày ra rat dinh lugng va co dò chon loc cao dòi vói mangan vi màu tfm cùa ion MnC^ rat dac trimg, co dò hàp thu quang b vùng 525 4^545 nm. Tuy nhièn do he sÒ hàp thu pliAn tu gam cùa ion pcmaganat (e = 2200 ^2400) nèn dò nhay khòng dugc cao làm. Ciói han xàc dinh co 0,2 ).ig /mi Mn. Vùng nòng dò làm vièc Ihfch hgp co 10'^M. Ngoài càc pesunfat nguòi ta co thè su dung càc tàc nhàn oxi hóa khàc nhu là: PbO^, Na2Bi03, KIO^. De do quang xàc dinh mangan co thè su dung càc thuòc thù nhu sau: 03 8 ìr3
I. Diantipirylvinyl henzolmetan: CH3 - C = C - CH - C = C - CH3 I l I I CH3 - N^^/C = 0 0 = C^^^N - CH, Dal dirgc do nhay 5.10'^ ^ig/ml ò mòi truòng n3P04lN. [1IJ 2.2,2 dipyndin: "^ ^ ^ N N Dircrc sìr dung de xdc dinh Mn(II) ò ?. = 495 trong mOi truòng nuóc vói do nhay3,5.10-%ig/ml. [12] 3. Diphenyl cachazon: N ^ N ^ // O = C I M I — NH / •^ Xàc dinh mangan (li) trong mòi truòng toluen cho dò nhay 2,3.10* |^ig/ml a buócsóng X = 4(X). [13,14,15] is^ 9 &^
4. Dietyldithiocacbamatnatri (C,H,) N—C .3 H O SNa Tao phurc Mn(II) trong mòi truòng nuóc duoc chiéft vào tetracloruacaclxm, C a 4 cho do nhay 1,5.10^ ^g/ml. [16] 5. Complecxon II, III: Xàc djnh mangan (III) trong mOi truòng nuóc dat dO nhay 1 f^ig/ml à buóc song ?. = 5()0nm. [15] 6. R-Meckap1oquinolin (thiocxin): 3H2O N SNa trong mOi truòng cloroforrn (CIIQj) cho dò nhay 3,5. 10' ^g/nil ò buóc song >. = 418 nm. [17,18] 7. 7-Nilroquinolin-5-.sylphoaxit: NO -3 trong mOi truòng nuóc cho dO nhay 6,1. 10" jig/ml ÒX- 420 nm. [19] 03 10 irj
8. 8-Oxyquinolin: "^ N OH Xàc dinh mangan trong mOi truòng cloroforrn cho dò nhay 6,5.10 ^ig/ml ò buóc song X = 395nm. [13,20] 9. 8-Oxy quinaldin: N' H C OH 3 -1 Trong mOi tnròng clorofonn cho dò nhay 5,1.10 ^g/ml ò A, = 395nm. [21 | 10. J'(2-pyridinazo)- 2- naphtol: J'rong mOi tnròng cloroform cho dò nhay 9.10 |ig/ml bX- 560 nm. [ 16] 11. 4,4- Tetrametyl diaminotriphenyl metan: N(CH3)^ ^^^^^ HC^ _ / ^ r^^^^^ NCCH^)^ lYong mOi tnròng nuóc elio dO nhay 1. 10"^ ^g/nìl ò ?. = 475 nm. [22 03 11 IO
12. 7, 10-phenantrolin: H2O Irong mòi truòng nuóc cho dò nhay 1,5. 10' ^ig/ml a buóc song X = 226 nm lioàc?t = 268 nm. [12] 13. rormaldoxun ai2 = N-OH Trong mòi truòng nuóc cho dò nhay 4,9.10"^ Mg/mi ò X ~ 455 nm. [231 1.1.2.2. (^àc phmmg phàp phàn tich dìen hóa. Càc phirong phàp cuc phÓ dà dugc su dung de xàc dinh mangan. Do ban chat cùa vàn de là mangan co thè tòn tai trong dung dich nuóc ò ba muc oxi hóa II, n i , VII nèn cQng dà hình thành nhtrng nhành phudng phàp cuc phÓ khàc nhau dua Irèn càc qua trình dièn hóa cùa càc trang thài hóa tri cùa mangan dà nèu b trèn. Dò là nhung phàn ung: * Phàn ihig khù ion Mn(II) ve mangan kim loai. [24] * Phàn ung khù ion Mn(VII) dèn Mn(II) hoac Mn. [25] * Phàn img khuion Mn(III) dèn Mn(II) hoac Mn. [26] * Phàn ung oxi hoà Mn(II) dèn Mn(III). [27] * F^hàn img diCn pluin L^m giàu so bò mangan b moi dang tan trong dung dich sau dò tiè'n hành hòa tan anòt (tfch góp - hòa tan). [28] e»? 12 i^3
De xàc dinh mangan nguòi ta con su dung phép do von-ampe, chuàn dò ampe hai dièn cuc chi thi bang thuòc thtr lumogalion hay phirc ziconi- lumogalion cho dò nhay khà cao. [29,30] 1.1.2.3. PhUdtng phàp phàn tich quang phd. Pliuong phàp quang phò phàt xa nguyèn tir là mot trong nhOiig phuong phàp co dò nhay cao. Pile phàt xa cùa mangan co nhiéu vach nhung khi xàc dinh hàm lugng nhò thuòng nguòi la quan sàt theo càc vach 2794,82 A ^ 279,98 A ^ 2801,06 A"". Phuong phàp phÓ phàt xa nguyèn tu co im dièm là khòng càn phàn hùy màu Iruóc khi phàn tfch. Dò nhay cùa phuong phàp dat tòi co 10"'*% dÒi vói mangan . l u y vày nhìn chung phuong phàp này thuòng chi dCing de phfln tfch dinh !fnh va bàn dinh lugng vi nò bi han che ve dò chinh xàc do nhièu nguyèn nliAn gfly Ihnng giàng dac bièt là khó co he màu chuàn dù chfnh xàc a vùng nòng dò niangan thàp. [31,32] Phuong phàp quang phò hàp thu nguyèn t u i a mot trong nlifiìig phuctng phàp phnn tfch hòa ìf hièn dai va hoàn thièn de xàc dinh mangan (cOng nlur nhièu nguyèn tÒ khàc) [33,34]. Day là phuong phàp co dò nhay, dò chon loc va dò chfnh xàc cao ngoài ra con co nang suàl phàn tfch lón. De xàc dinh mangan bang phUitng phàp hàp thu nguyèn tu co thè dùng càc loai dèn nguyèn tu hòa khàc nhau nhu: Khòng khf - C^U^ QII.-O, b vach còng huòng chfnh là 279,5 nm. C^ 13 ÌTJ
Vida: dòi vói mangan Vach do (nm) Loai dèn nguyèn tu hóa 279,5 (nm) Khòng khf - C2H2 Dò nhay Giói han phàt hièn. 0,03 ^ig/ml 0,01 |ig/ml Ngoài ra mangan con co thè dugc do ò càc vach: 279,8; 280,1; 403,1 nm. Phuong phàp quang ph6 hàp thu hièn nay là mot phuong phàp phàn U^^h vàt If hièn dai nhàt nhung lai dòi hòi vòn dàu tu ban dàu rat lón, nhu vay kfiòng mày thuàn Igi ò nhung nai co vÒn dàu tu thàp. 1.1.2.4. Phuung phép phàn tfch huynh quang tia X. Phuong phàp này co khà nàng phàn tfch nhanh va truc tièp dÒi tugng màu ma khòng càn phàn hùy truóc va dat dugc dò chfnh xàc cao. Nhung nhugc dièm co bàn cùa phuong phàp là dò nhay khòng cao mac dù lugng màu phfln tfch co thè chi càn rat ft. Do dò phuong phàp này clii co uu thè khi philn tfch càc màu co chùa hàm lugng mangan dù lón. 1.1.2.5. Phuong phàp kich hoqt noiron. Phuong phàp này co dò nhay cao dÒi vói mangan. Thuòng co thè xàc dinh dugc co 1 0 ' % mangan (trong mot sò truòng hgp giói han phài hiCn co thè dén 10" %). Phuong phàp này co mot uu dièm co bàn là chi càn lugng màu de phAn tjch rat ft va dac bièt là khòng càn phà hùy thành dung dich. Do dò phuttng phàp kfch hoat notron rat tièn Igi khi càn phàn tfch vàt lièu tinh khièt cao, nhàt là khi càn phàn tfch càc màu thièn thach hay dàt dà mat Iriìug ma ngành khoa hoc vu tru co dugc lugng màu rat ft va rat dal [35,36J. Tuy nhièn, phucnig phàp phàn tich này dòi hòi nhrnig thiét bi dac bièt rat hièn dai va hoàn chinh, do dò già thành phftn tfch rat cao va khó co thè phò bién ròng rài. c-»j 14 ho
1.1.2.6. Càc phuang phàp do quang dóng hoc. Mangan là mot trong nhOtig nguyèn tò khó phàn tfch bang phuc^ng phàp dòng hoc. Màc dù vay dà co khà nhiéu còng trình còng bÒ phuong phàp do quang dòng hoc xàc dinh hàm lugng rat nhò cùa mangan. Nguyèn tàc chung cùa phuong phàp là dira trèn tàc dung xùc tàc cùa càc ion mangan (H) dòi vói phàn urng oxi hóa - khir cùa mot chat màu nào dò vói mot tàc nhan khàc. Phàn lìmg màu ma theo dò ta quan sàt dugc va do dac dòng hoc dugc goi là phàn ung chi thi va tàt nhièn chat màu thè hièn dugc qua trình phàn ung de la quan sàt dugc goi là chat chi thi. Tluròng trong phàn tfch dòng hoc càc phàn ung dugc tièn hành trong dung dich nuóc vói tàt cà càc tàc nhAn phàn ung dèu là càc chat tan (kè cà càc tàc nhàn xuc tàc là nhfnig ion ki?n loai) nèn nhtrng phàn ùrng này déu là phàn ù'ng xùc tàc dòng thè. ('àn cu vào chat oxi hóa trong phàn ung chi thi ma ion Mn(n) làm chat xùc tàc, theo [11 càc tàc già da chia càc phuong phàp dòng hoc de xàc dinh hàm lugng mangan thành càc nhóm nhu sau: 1, Phàti ùtig oxi hóa ion oxalat bòi ion pemanganat. Phàn mig này dugc ion Mn(II) xùc tàc toc dò màt màu cùa ion pccinanganal MnO^ phu thuòc vào nÒng dò ion Mn(II). Dò nhay cùa phuong phàp này là 0,2 ^ig Mn/ml. Càc ion ành huòng là Fe(III), Cr(III), Ce(in)... [36]. 2. Phàn ùng oxi hóa càc chat màu hOu co do oxi khóng khi vói sif co tnàt cùa ion tnangan làm chat xùc tàc. Thuóc thù Dò nhay [ig/ml OT -f xucxinimid dioxim 2. io"' ()2 -f l,5-bis-2-hydroxy 5-clophenyl-3-xyano phocmazan 5.10' ()2 + o-hydroxy phenyl thio ure 5 . 10^ c^ 15 J^J
3. Phàn ùng oxi hóa càc chat màu hùu co bài H2O2 . Co khà nhiéu phàn ung loai này dugc xùc tàc bòi ion mangan(ll). iruóc hét phài kè dén phàn ung cùa eriocrom T den (diéu kièn mòi tnròng phàn ung là pH = 10-10,5; thòi gian phàn ùrng là 15 phùt) dà cho dò nhay vói nòng dò mangan xùc tàc 10 |ig/ml. Phuong phàp do quang dòng hoc này dà dugc dùng de xàc dinh mangan trong: Nuóc càt, muòi amoni, axit tactric... [37] Nói chung càc phàn urng do quang dòng hoc thuòng dugc thuc hièn trong mòi truòng trung tfnh tói kiém. Trong dò co nhung phàn ung nhu luminon hay lumomanhezon co nhCfng dò nhay khà cao co 10" ^lg/ml. Phuong phàp dòng hoc co thè tién hành theo huóng do quang thòng thuòng hoac do huynh quang. Ve co che va vai trò xùc tàc cùa mangan trong càc he phàn Ung dà dugc càc làc già chi ra ràng, trong càc he phàn ùrng chi co ba càu tu: R + 11202 + mangan thì trong dò mangan thè hièn vai trò xùc tàc khi nò ò dang ion tu do, con trong he bòn càu tir thì vai trò chat xùc tàc cho qua trình phàn ùng lai là phuc cùa n)angan(II) vói càc thuÒc thù phu chùr khòng phài là ion mangan tu do (38], Tàc già Phgni Vàn Tinh trong còng trình luàn àn cùa mình da dua ra phu(tng phàp dòng hoc do quang sii dung càc thuÒc thù trioxyazo benzen (TOAH) va càc dàn xuàt thè halogen mot làn cùa nò bi oxi hóa hóa bòi H2O2 duòi tàc dung cùa ion mangan(II) làm chat xùc tàc da xàc dinh dugc hàm lugng mangan dat dò nhay 1 0 " V hay 2,2.10"^ ^ig/ml . c^ 16 ^:)
4. Phàn ùng oxi hóa càc chat màu hùu co bàtig muóìpeìodat. [I ] Càc thuòc thù dugc dùng: Thuóc thù DQ nhay |ig/ml n-anizidin 10"^ o-dianizidin 10"^ \ V axit sunphanilic 5 . 10"^ dimetyl anilin •" IO-'* dietyl anilin 10"^ Nhu vày phuong phàp dua trèn phàn ung oxi hóa khù cùa càc thuòc thù hfru co co ion mangan(Il) làm xùc tàc cho két qua rat nhay ma khòng dòi hòi nhrrng thiét bi qua phùc tap nhmig diéu càn chù f là phuong phàp càng nhay thì nhfrng hòa chat, dung cu va nuóc càt càn phài co dò tinh khièì rat cao. 1.1.2.7. Càc phuong phàp do quang dóng hoc gàn day nhàt. Mot phuong phàp xùc tàc do quang mòi dugc dùng de xàc dinh vi lugng Mn(II). Phuong phàp dira trèn ành huòng xùc tàc cùa Mn(II) dèn phàn ùng oxi hóa (crroin trong mòi truòng axft. Phàn ùng dugc khào sàt bang phu(mg phàp trac quang tai buórc song 510 nm. Hàm lugng Mn(II) co thè xàc dinh dugc tir 1 dén 1000 ng/inl [42]. Vi lugng Mn trong phàn ùng dugc xàc dinh bang phuong phàp này. Vi lugng Mn(II) trong dung dich KHC8ll404-NaOH (pH - 4,8) xùc tàc cho phàn irng làm màt màu cùa eriocrom T den (ET-OO) bang KIO4. Gióri han phàt hièn là 1,45 .10' g/ml. Phuong phàp dugc su dung de xàc dinh Mn vi lugng trong duòng va btlp cài [43]. o^ 17 ^J 1 ..Z^'V-LA/C-I
1.2. Thuoc thi/sunfonaphtolazorczocsinol. JliuÒc thù sunfonaphtolazorczocsinol, viét tàt là SNAR co còng thùc càu tao là: lìiuòc thù ò dang tinh thè co màu nàu sàm khi tan trong nuóc vói nòng dò là 3 .10 M, chùng cho pll = 6,64 co cuc dai hàp thu quang ò 480 nu). Khi thay dòi pll cùa uìòi truòng cuc dai hàp thu quang tién dùn ve phfa song dai. lìiurtc thù SNAR khòng co bàn tai thi truòng, do dò chùng tòi phài tu (òng hgp va tinh che [ 44 ]. I*oluektov là nguòi dàu tièn nghièn ciru phàn ung màu giTra sunfonaphtol- azorczocsinol va (ja "^, In "*" trong mòi truòng nuóc [451. Sau dò SNAR duoc su dung de do màu [46] va do huynh quang xàc dinh Ga [47j. Co che pliàn ùng gifra Ga ^ va SNAR dà dugc làm sàng tò trong còng trình [48]. Qua l^ng quan tài lièu chùng tòi nhàn thày ràng phuong phàp do quang dòng hoc duòi tàc dung xùc tàc cùa Mn(II) là mot phuong pliàp rat nhay, Ihfclì hgp de xàc dinh vi lugng Mn va thich hgp vófi hàu lièi càc phòng thf nghièn» ò nuóc ta. FMiàn ùng oxi hóa sunfonaphtolazorczocsinol bang 112^^2 trong mòi truòng kièin duó^i tàc dung xùc tàc cùa Mn(II) chua dugc tàc già nào nghièn cùu. Vi vày chùng tòi chon de lai này de nghièn cùu co bàn va vàn dung de xàc dinh Mn trcMig toc nguòi Vièt Nani o? 18 irJ
1.3. Ca sò lì thuyet phumig phàp dòng hoc do quang Dòng hoc do quang là mot phuong phàp hóa If, nò vùa là phuong phàp phàn tfch dòng thòi là phuong phàp nghièn cùu. Bàn chat cùa phuong phàp hóa If là dua trèn phép do mot thòng sò hóa li dac trung nào dò cùa dung dich. Vói da sÒ càc phuong phàp hóa If, thòng sò do dugc truc tièp phu thuòc tuyè'n tfnh vào nòng dò càu tu càn xàc dinh trong dung dich dugc bièu dièn duòi dang hàm bàc nhàt. f=K.Q Trong dò: f : là thòng sÒ hóa If truc tiép dugc do bang thuc nghièm. Cjj : nòng dò càu tu càn xàc dinh. K : he sò ti le. Tuy nhièn khòng phài lue nào ta cùng co quan he phu thuòc mot càch truc tiép va dan gian nhu vày. MÒi quan he giùa thòng sò hóa If truc tiép do dugc vói nòng dò càu tu càn xàc dinh co thè se phùc tap hon nhièu theo càch giàu tièp qua mot sÒ thòng sÒ tning gian nào dò. Trong nhfrng tnròng hgp nlur vay nguòi ta phài dùng nhftng bièn phàp bién dòi toàn hoc kèl hgp vói nhùng diéu kièn thuc nghièm lliich hgp de làm giàm di hàm quan he dò. Vf du: Trong phAn tfch do quang, nguòi la dira vào phuong trình lièn he cùa dinh hiat hàp thu ành sàng: A = B. 1 . C IVong dò: A : mat dò quang cùa dung dich. e : he sò hàp thu pliAn tu gain cùa chat 1 : dò day cùa lóp dung dich màu. C : nòng dò chat màu trong dung djcli. o^ 19 l'-J
Thuòng nguòi ta dùng cuvel do co 1 = const va dÒi vói mòi chat màu nhàt djnh co thè suy ra ràng c i == K va do dò: A = K . C Khi nghièn cùru theo phuong phàp dòng hoc do quang cfing nhu moi phuong phàp dòng hoc khàc, la phài xàc dinh tòc dò phàn ùng va duong nhièn phài xem xél no phu Ihuòc vào nhffng yè'u tÒ thành phàn nào. Dinh luàt co bàn cùa dòng hóa hoc là dinh luàt tàc dung khòi lugng. Toc dO phàn ung hóa hoc dugc dièn là bang phuong trình tòng quàt nhu sau: dC Hìi ti^o n^3 m*. ^ ^ ~ 1 2 ^3 ^" Trong dò: V : là toc dò phàn ùng gifra càc chat phàn ung: 1,2,.. n. C^,, (^2^ • Qi • '*^ nòng dò tuitng ùng cùa càc chat. m,, m2,.. nij, : là sÒ mu chi bàc phàn ùng rièng theo tìTng thành phàn tham già phàn ùng. Nè'u trong he phàn ùng co ba càu tu: R + H2O2 + M n ( I I ) - ^ sànphc^m trong dò R là chat màu thi lÒc dò phàn ùrng dugc xàc dinh theo su bièn dòi nòng dò cùa chat màu (vi nò chfnh là chat chi thi) trèn mot don vi thòi gian va dugc bièu dièn bang phuong trình: lYong qua trình thirc nghièm do giói han chfnh xàc cùa càc phép do nghièn ci'ru IhO/i gian vh nÒng dò ch