4.1 Изучение взаимодействия чувствительного датчика, на основе молибденокремниевой кислоты, с перманганат и нитрат анионами
Рисунок 6. Зависимость DF720 от концентрации перманганата калия
(носитель ППУ, V=25 мл, cМКК=2·10-5, cH+=1M (HCl))
Таким же образом было изучено влияние концентрации нитрата на аналитический сигнал – значения DF720 (рис.7). Зависимость прямолинейна в диапазоне концентраций нитрата от 0,5∙10-5 до 5∙10-5 М.
(носитель ППУ, V=25 мл, cМКК=2·10-5, cH+=1M (HCl))
4.2 Изучение взаимодействия чувствительного датчика на основе молибденофосфорной кислоты, иммобилизованной на фильтре, с бихроматом
Было установлено, что время взаимодействия чувствительного элемента на основе молибденофосфорной кислоты с раствором бихромата не превышает 30 минут (рис. 8).
Рисунок 8. Зависимость ΔF от времени взаимодействия МКК с раствором бихромата
Рассмотрено влияние различных концентраций бихромата на аналитический сигнал. Полученные данные представлены в таблице 4.
Таблица 4
Сравнение изменения значений функции Гуревича-Кобелки-Мунка (ΔF) при использовании различных носителей.
cCr2O7, М | ∆F на мембранных фильтрах | ∆F на ППУ |
5∙10-6 | 0.98 | 1.70 |
1∙10-5 | 0.07 | 1.97 |
5∙10-5 | 1.02 | 2.63 |
1∙10-4 | 0.17 | 4.00 |
Из полученных данных можно сделать вывод, что пенополиуретан с иммобилизованной МКК является наиболее чувствительным датчиком для бихромата, чем сорбированная на целлюлозных фильтрах МФК.
Сопоставляя полученные результаты можно выявить взаимосвязь между значениями стандартных потенциалов окислителей (таб. 5) и их минимально определяемой концентрации. Так, например, можно определять 1∙10-6 М перманганата, 0,3∙10-5 М бихромата и 0,5∙10-5 М нитрата.
Таблица 5
Значения стандартных электродных потенциалов для полуреакций восстановления изученных окислителей.
Окислитель | MnO4- | Cr2O72- | NO3- |
Eº, В | +1,40 | +1,33 | +0,96 |
5. Выводы
1. Изучено взаимодействие чувствительных датчиков, на основе молибденокремниевой кислоты и молибденофосфорной кислоты с окислителями.
2. Определена область линейности градуировочного графика для перманганата (от 1∙10-6 М до 6∙10-6 М) и нитрата (от 0,5∙10-5 до 5∙10-5 М).
3. Предложен эффективный датчик для определения бихромата (градуировочный график линеен в области концентраций бихромата от 0,5·10-5 до 15·10-5 М).
4. На примере ряда окислителей показано, что чувствительность определения связана со стандартным электродным потенциалом.
5. Установленно, что пенополиуретан с иммобилизованной молибденокремниевой кислотой более эффективный чувствительный элемент для определения окислителей, чем фильтры с иммобилизованной молибденокремниевой и молибденофосфорной кислот в виде ионного ассоциата ГПК с три-н-октиламином.
1. Копытов В.В. // Гетерополисоединения и их взаимодействие с d- и f-переходными элементами: обзор по отечественным и зарубежным источникам 1955-1987 гг. М.: ЦНИИатоминформ. 1988. 55с.
2. Пушкарев В.В., Никифоров А.Ф. // Сорбция радионуклидов солями гетерополикислот. М.: Энергоатомиздат. 1982 г. 112 с.
3. Спицын В.И., Торченкова Е.А., Казанский Л.П. // Итоги науки и техники. 1984 г. Т. 10, 65 с.
4. Никитина Е.А. // Гетерополисоединения. М.: Госхимиздат. 1962 г. 424 с.
5. Поп М.С. // Гетерополи- и изополикислоты. Пер. с англ. // под ред. Э.Н. Юрченко. Новосибирск: Наука. 1990. 232 с.
6. Кожевников И.В. // Успехи химии. 1987. Т. 56. №9. 1417 с.
7. Дорохова Е.Н. // Химико-аналитическое изучение условий образования и восстановления кремнемолибденовой кислоты. Дисс. канд. хим. наук. М.: МГУ 1965. 132с.
8. Максимов Г.М. // Успехи химии. 1995. Т.4. №4. 480 с.
9. Камбурова М. // Журн. аналит. химии. 1991. Т. 46. №8. 1538 с.
10. Арстамян Ж.М., Каринян Р.С. // Арм. хим. журн. 1990. Т. 43. №7. 442 с.
11. Божевольнов Е.А. // Люминисцентный анализ неорганических веществ. М.: Химия. 1966. 415с.
12. Wen-bin Qi, Zi-Zhong Zhu // Talanta. 1986. V. 33, №8, Р. 694
13. Дмитриенко С.Г., Гончарова Л.В., Рунов В.К. // Сорбционно-фотометрическое определение аскорбиновой кислоты с помощью гетерополикислот, иммобилизованных на пенополиуретане / Журн. аналит. химии. 1998. Т.53. №9. 914 с.
14. Волынец В.Ф., Волынец М.П. // Аналитическая химия азота. М.: Наука, 1977. С. 99-101, 112, 118-120, 227.