Низкая цена
Всего 249a за скачивание одной диссертации
Скидки
75 диссертаций за 4900a по акции. Подробнее
О проекте

Электронная библиотека диссертаций — нашли диссертацию, посмотрели оглавление или любые страницы за 3 рубля за страницу, пополнили баланс и скачали диссертацию.

Я впервые на сайте

Отзывы о нас

Сорбционное концентрирование фосфора и кремния в виде молибденовых гетерополикислот с последующим их определением различными методами : диссертация ... кандидата химических наук : 02.00.02

Год: 2005

Номер работы: 49266

Автор:

Стоимость работы: 249 e

Без учета скидки. Вы получаете файл формата pdf

Оглавление и несколько страниц
Бесплатно

Вы получаете первые страницы диссертации в формате txt

Читать онлайн
постранично
Платно

Просмотр 1 страницы = 3 руб



Оглавление диссертации:

3.1. Изучение сорбции а-молибдокремниевой кислоты на различных сорбентах

3. Время установления сорбционного равновесия

3. Влияние амолибдокремниевой кислоты

3.1.3. Влияние концентрации сульфата натрия в растворе на сорбцию амолибдокремниевой кислоты

3.1.4. Изотермы сорбции амолибдокремниевой кислоты л

3.2.3. Изотермы сорбции молибдофосфорной кислоты

3.2.4. Сорбция восстановленной молибдованадофосфорной кислоты

Глава. 4, Сорбционное концентрирование и кремния / молибденовых в динамических гетерополикислот условиях фосфора

4.1. Концентрирование молибдофосфорной и молибдокр

4. Десорбция

4.1.3! Концентрирование восстановленных фосфора форм и кремния в виде и 93 молибдофосфорной 91 92 91 молибдокремниевой кислот на Amberlite XAD-8

4.1.4. Концентрирование фосфора и кремния в виде окисленных форм молибдофосфорной и молибдокремниевой кислот на Amberlite XAD-8

4.2. Концентрирование фосфора в виде молибдованадофосфорной кислоты на пенополиуретане

Глава 5. Сорбционно-хроматографическое определение фосфора и кремния в виде молибденовых гетерополи

ВВЕДЕНИЕ Актуальность темы. Разработка методов определения малых количеств фосфора и кремния в различных природных и промышленных объектах является актуальной задачей химического анализа. Например, необходимо контролировать содержание этих элементов в природных водах, поскольку они играют существенную роль в метаболизме растительных и животных организмов водоемов. Особенно необходим контроль за содержанием фосфора, концентрация которого в особо чистых водоемах не превышает 2 мкг/л. В конденс

ГЛАВА 1. КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОСФОРА И КРЕМНИЯ В ВИДЕ МОЛИБДЕНОВЫХ ГЕТЕРОПОЛИКИСЛОТ (обзор литературы) К биогенным элементам в природных водоемах относятся азот, фосфор и кремний в различных соединениях. Эти элементы имеют особое значение и в развитие жизни в водоемах от и водотоках. в Концентрация биохимических биогенных элементов зависят процессов, интенсивности биологических происходящих природных водах и от из количества, попадающего от организованного сброса сточных вод. Д

1.1. ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ГЕТЕРОПОЛИКИСЛОТ Т^ Гетерополикислоты производные кислородных кислот, в которых ионы о ' полностью или частично заменены на кислотные остатки других кислот. Их можно представить общей формулой [ХпМщОу], где М - металл V или VI группы: Мо, W, реже Nb, Та или смесь этих элементов в высших степенях окисления; X - центральный, или комплексообразующий, атом. Преобладающие по числу атомы М вместе с атомами кислорода образуют лиганды комплексов. Набор входящих и

Гетерополикислоты как правило, при рН образуются <2. Общая в водных формула растворах, образования содержащих мономерные оксоанионы и гетероатомы при подкислении, + двухкомпонентного ГПК структуры Кеггина в растворе имеет вид: пм'^^-'^^ол+нэо/ч-гзн"-* [эм,204о]^'^'"^'""^"+Н20 Молибденовые ГПК фосфора и мышьяка образуются в растворе в течение 5-10 минут после смешивания реагентов, при комнатной температуре. Для образования кремниевой ГПК требуется больше в

щ^ Наибольший интерес представляют кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства ГПК. Состояние ГПК в растворе зависит от кислотности среды, состава, концентрации и природы растворителя. В разбавленных возможна деструкция ГПА с образованием анионов простых кислот соответствующих гетерополиатомов и металлов [7]. Гетерополианионы существуют в умеренно кислых растворах, в сильнокислой среде они подвергаются кислотному гидролизу с образованием оксокатионов Т^ металлов. В водны

Способность к окислению-восстановлению - одно из важнейших -щ. свойств ГПК, широко используемое как для изучения строения и образования этих соединений, так и развитию электрохимических методов анализа. Восстановленные формы ГПК представляют собой индивидуальные химические соединения. Структура ГПК при восстановлении, как правило, не изменяется, на что указывает сходство ИКи УФспектров восстановленных и окисленных форм [10]. При этом происходит восстановление нескольких атомов молибдена до пя

1.2. КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ МОЛИБДЕНОВЫХ ГЕТЕРОПОЛИКИСЛОТ ФОСФОРА И КРЕМНИЯ М Проблема определения низких содержаний фосфора и кремния в природных и сточных водах, в водах используемых на атомных и теплоэлектростанциях довольно сложна и зачастую не решается с использованием современных инструментальных методов. Для повышения чувствительности кремния прибегают к предварительному определения фосфора и В концентрированию. зависимости от конкретных условий и особенностей определяемых элементов приме

1.2.

•¥ Природа экстрагента. Для экстракции ГПК пригодны растворители, имеющие в составе атомы с хорошо выраженными 26 О Н В Ы И свойствами (кислород, азот). Все кислородсодержащие СОН М растворители в той или иной степени экстрагируют ГПК, тогда как инертные (углеводороды, хлороформ, бензол и т.д.) не экстрагируют. Экстракционное равновесие в системе ГПК органический растворитель обратимо и определяется многими факторами, действие которых проявляется одновременно. В качестве основных факт

Наряду в виде ионных с экстракцией ассоциатов с ГПК кислородосодержащими азотсодержащими растворителями, в литературе представлены работы по экстракции ГПК органическими соединениями - высокомолекулярными аминами [14,16,17,18]. Амины с длиной углеродной цепи менее семи атомов не используются вследствие их хорошей смешиваемости с водой. Первичные амины экстрагируют флотирующихся гетерополикислоты с образованием осадков, в неводных на границе раздела фаз, особенно разбавителях. Образование ос

Наиболее -^Ч эффективным методом концентрирования является сорбция, так как в данном случае межфазная площадь поверхности больше, чем в случае на жидкостной выше, экстракции и коэффициент токсичных концентрирования порядок а использование органических растворителей сведено к минимуму, Сорбционное концентрирование фосфора и кремния как в виде анионов, так и в виде гетерополикислот. Для концентрирования фосфора используется общеизвестный проводят прием образования малорастворимого фос

1.3. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОСФОРА И КРЕМНИЯ Методы определения фосфора и кремния разнообразны. Это классические методы, методы атомной и молекулярной спектроскопии, электрохимические методы, нейтронно-активационные, хроматографические и рентгенофлуоресцентные методы анализа.

Спектрофотометрические методы определения. Высокие коэффициенты молярного поглощения молибденовых ГПК в ближней УФ-области (для желтых, окисленных форм) и видимой области спектра (для синих, восстановленных форм) сделали возможным их широкое применение в спектрофотометрическом методе определения фосфора и кремния [50-53]. В литературе представлено множество публикаций, посвященных различным вариантам этого метода анализа. Работы в + этой области приходятся в основном на 70-80 годы. Главная

Способность ГПК к обратимому окислению - восстановлению получило свое развитие для вольтамперометрического определения фосфора и кремния. Прямые обсуждены методы. [6]. Как Работы в по использованию химии ГПС концентрирования электроактивного вольтамперометрических в обзоре определяемого элемента методов аналитической избытка правило, для и отделения молибдата, необходимого для количественного образования ГПС в растворе, применяют предварительную экстракцию и регистрируют вольтамперограмму о

Наиболее распространены спектрофотометрические методы определения фосфора и кремния, простые и чувствительные, не требующие сложной и дорогостоящей аппаратуры. Основным их недостатком подобрать необходимо является условий сложность определения образования эти нескольких не удается ГПС, обычно одного гетероэлементов при совместном предварительно присутствии. Если избирательного разделять элементы, экстракцией также в форме ГПС. Несмотря на большое число методик ., POCCMilCKAfl ГОСУДАМТВЕ

При сравнении рентгенофлуоресцентного другими методами определения элементов: анализа (РФА) с спектрофотометрией, атомной абсорбцией и др.

- выявляется ряд преимуществ [82]:

- фундаментальная теория РФА и разработка методологии исследования элементов; > сложных объектов с учетом взаимного влияния - широкий диапазон определяемых элементов и концентраций (от 100 до 10'^%);

- это практически неразрушающий метод анализа материалов различного агрегатного состояния и хи

Нейтронно-активационные (НАЛ) методы. Определение кремния (по Si'^') с использованием нейтронно-активационного анализа в особо чистых материалах описано в работе [102]. Предел обнаружения составляет 3 нг/г. В присутствии фосфора свыше 100 мкг/г, предел обнаружения кремния увеличивается до 400 нг/г. \ В работе [103] влияние кремния на определение фосфора методом НАА устраняется на стадии образования ГПК. Определение фосфора проводили в виде МВФК в азотнокислой среде, где, как известно,

ГЛАВА 2. РЕАГЕНТЫ, АППАРАТУРА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

. Дистиллированную воду получали перегонкой водопроводной воды. Бидистиллированную воду получали дополнительной очисткой дистиллированной воды на приборе (Millipore, США). Удельная электропроводность бидистиллированной воды не превышала 1,5 мОм. Для ^ф^„ приготовления всех водных растворов использовали бидистиллированную воду. Исходные водные растворы гидрофосфата натрия (х.ч.) и силиката натрия с концентрацией по фосфору и кремнию силиката 1 г/л готовили растворением точной навески. Раствор

. Оптическую плотность растворов измеряли на фотоэлектроколориметре КФК-2 и спектрофотометре СФ-46 (ЛОМО, Санкт-Петербург), коэффициенты диффузного отражения измеряли на колориметре "Спектротон" {ОКБА НПО "Химавтоматика", Чирчик, Узбекистан), рН растворов определяли с помощью милливольтметра рН-121. Растворы прокачивали через колонку объемом 0,2 мл заполненную соответствующим сорбентом и фильтрационную ячейку (Miilipore, США) с помощью перистальтического насоса РР 315 {Za

.

. ^1 Изучение сорбции а-МКК на различных сорбентах проводили в статическом режиме. Для этого в конические колбы, объемом 100 мл, вносили раствор а-МКК, 1 мл раствора аскорбиновой кислоты для восстановления ГПК и рассчитанное количество серной кислоты для создания необходимой кислотности раствора, разбавляли водой до 25 мл. В раствор помещали сорбент массой 0,02-0,04 г и перемешивали содержимое сорбционного ^, колбы на магнитной Таблетку мешалке ППУ до

г) установления прожимали равновеси

. Для построения динамических выходных кривых растворы восстановленной формы а-МКК прокачивали через колонку (20 х 3,5 мм), заполненную сорбентом, со скоростью 1,25 мл/мин с помощью перистальтического насоса. Концентрацию а-МКК в полученном -к растворе определяли спектрофотометрически при 720 нм.

2.3.3. Изучение сорбцим в динамических условиях. При изучении сорбции МФК в динамических условиях предварительно полученный раствор восстановленной формы ГПС пропускали через колонку (20 х 3,5 мм , объемом 0,2 мл), заполненную сорбентами Amberlite XAD-7 и XAD-8, со скоростью 2 мл/мин, затем ГПС десорбировали ацетонитрилом и измеряли оптическую плотность полученного раствора при 750 нм.

2.3.4. Приготовление подвижной фазы для хроматографического определения фосфора и кремния. Под

Приготовление образцов сравнения для РФ определения фосфора и кремния на Фильтрах. На первом этапе исследований образцы сравнения готовили накапыванием аликвоты растворов гидрофосфата и силиката натрия, с помощью микропипетки, кремния и фосфора концентрацией 1 г/л на целлюлозный фильтр диаметром 22 мм. / Уравнения градуировочных графиков имели следующий вид: ср = -2,17 + 0,0878[Р] + 0,48[P]/[Nc] csi = -0,457 + 0,339[Si] + 0,251[Si]/[Nc] где с - содержаниеэлемента, мкг; [Р], [Si] - интенсивн

. Изучение кинетики сорбции ГПК в статических условиях ограничено изучением времени, необходимого для установления сорбционного равновесия, поскольку концентрирование условиях. ГПК в дальнейшем достижения проводили в при динамических Время равновесия извлечении, как окисленной, так и восстановленной формы МФК на сорбентах XAD-7 и XAD-8 не превышает 20 мин.

3.2.2. Влияние кислотности водной фазы на сорбцию МФК. Степень извлечения многих веществ, в том числе ГПС, на полиакрилатных сорбен