80
8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 1/80 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VN VIỆN HOÁ HỌC NGUYỄN THỊ LIÊN  NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNHLƢỢNG VẾT Cu(II) BẰNG PHƢƠNG PHÁP CHIẾT ĐIỂM MÙ Chuyên ngành: Hóa phân tích Mã số: 60440118 LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. VŨ ĐỨC LỢI HÀ NỘI, 2015 WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 1/80

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI 

TRƢỜNG ĐẠI HỌC 

KHOA HỌC TỰ NHIÊN 

VIỆN HÀN LÂM 

KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VN 

VIỆN HOÁ HỌC 

NGUYỄN THỊ LIÊN 

 NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP

XÁC ĐỊNHLƢỢNG VẾT Cu(II) BẰNG PHƢƠNG PHÁP

CHIẾT ĐIỂM MÙ 

Chuyên ngành: Hóa phân tích 

Mã số: 60440118 

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC 

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:TS. VŨ ĐỨC LỢI 

HÀ NỘI, 2015

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 2: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 2/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   1

LỜI CAM ĐOAN 

Tôi xin cam đoan:

i.  Luận văn này là sản phẩm nghiên cứu của tôi 

ii.  Số liệu trong luận văn đƣợc nghiên cứu trung thực 

iii.  Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình. 

Học viên 

Nguyễn Thị Liên 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 3: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 3/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   2

LỜI CẢM ƠN 

Bản luận văn đƣợc thực hiện tại Viện Hóa Học –  Viện Hàn lâm Khoa học và

Công nghệ Việt Nam. Trƣớc tiên, tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Hóa

Học đã tiếp nhận và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi đƣợc thực hiện luận văn tại

Viện.

Tôi xin bày tỏ lòng biết  ơn  sâu sắc đếnTS. Vũ Đức Lợi , ngƣời hƣớng dẫn

khoa học đã tận tình, chỉ bảo và tạo mọi điều kiện giúp tôi hoàn thành tốt bản luận

văn này.

Tôi xin đƣợc gửi lời cảm ơn đến các quý Thầy Cô khoa Hóa Học trƣờng Đại

học Khoa học tự nhiên đã trang bị hệ thống kiến thức cơ bản và tạo điều kiện cho

tôi tiếp cận các đề tài khoa học.

Tôi xin chân thành cảm ơn các cô, chú, anh, chị cán bộ phòng Hóa Phân Tích,

Viện Hóa học –  Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã giúp đỡ tận

tình, hỗ trợ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn.

Sau cùng tôi xin gửi lời  biết ơn sâu sắc đến gia đình đã luôn tạo điều kiện tốt 

nhất cho tôi trong suốt quá trình học cũng nhƣ thực hiện luận văn. 

Hà Nội, tháng 10 năm 2015 

 Học viên 

 Nguyễn Thị Liên 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 4: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 4/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   3

MỤC LỤC 

LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... 1 

LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ 2 

Bảng ký hiệu các từ viết tắt ...................................................................................... 6 

Danh mục bảng .......................................................................................................... 8 

Danh mục hình .......................................................................................................... 9 

MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 11 

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN................................................................................... 13 

1.1 Nguyên tố Đồng ............................................................................................. 13 

1.1.1 Vị trí, cấu hình electron, trạng thái tự nhiên và phƣơng pháp điều chế

nguyên tố đồng (Cu) [1][2] ............................................................................... 13 

1.1.2 Tính chất vật lý, tính chất hoá học của nguyên tố đồng [1][2] ................ 13 

1.1.3 Khoáng vật và trữ lƣợng đồng ................................................................. 15 

1.1.4 Ứng dụng của đồng[1] [2] ........................................................................ 15 

1.1.5 Vai trò sinh học của đồng [1] [2] [3] ....................................................... 16 

1.2 Các phƣơng pháp xác định Đồng ................................................................ 18 

1.2.1 Các phƣơng pháp xác định tổng Đồng ..................................................... 18 

1.2.2 Các phƣơng pháp làm giàumẫu phân tích ................................................ 24 

CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM ............................................................................. 31 

2.1Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu ......................................................... 31 

2.1.1 Nội dung nghiên cứu: ............................................................................... 31 

2.1.2Phƣơng pháp chiết điểm mù ..................................................................... 32 

2.1.3Thuốc thử, dung môi ................................................................................. 35 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 5: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 5/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   4

2.1.4Phƣơng pháp phổ hấp thụ nguyên tử ........................................................ 38 

2.2Hóa chất, thiết bị và dụng cụ thí nghiệm ..................................................... 44 

2.2.1 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm ................................................................ 44 

2.2.2 Hóa chất .................................................................................................. 44 

2.2.3 Chuẩn bị hóa chất ..................................................................................... 45 

2.3 Quy trình thực nghiệm ................................................................................. 46 

2.3.1 Khảo sát ảnh hƣởng củacác chất điện ly .................................................. 46 

2.3.2 Khảo sát ảnh hƣởng của pH ..................................................................... 46 

2.3.3 Khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ Triton X-100 .......................................47 

2.3.4 Khảo sát ảnh hƣởng của thời gian tách pha ............................................. 47 

2.3.5 Khảo sát ảnh hƣởng của nhiệt độ khuấy .................................................. 47 

2.3.6 Khảo sát ảnh hƣởng của kỹ thuật tạo điểm mù ........................................ 48 

2.3.7 Khảo sát ảnh hƣởng của ion lạ ................................................................. 48 

CHƢƠNG3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .......................................................... 50 

3.1 Các điều kiện đo phổ F-AAS của Cu(II) ..................................................... 50 

3.1.1 Chọn vạch đo ........................................................................................... 50 

3.1.2 Khe đo của máy phổ hấ p thụ nguyên tử ................................................... 50 

3.1.3 Khảo sát cƣờng độ đèn catot rỗng ............................................................50 

3.1.4 Khảo sát chiều cao đèn nguyên tử hoá mẫu .............................................51 

3.1.5 Khảo sát lƣu lƣợng khí axetilen ............................................................... 52 

3.2 Khảo sát ảnh hƣởng của các điều kiện chiết điểm mù .............................. 54 

3.2.1 Ảnh hƣởng của các chất điện ly ............................................................... 54 

3.2.2 Ảnh hƣởng của pH ................................................................................... 56 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 6: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 6/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   5

3.2.3 Ảnh hƣởng của nồng độ Triton X-100 .....................................................57 

3.2.4 Ảnh hƣởng của thời gian tách pha ........................................................... 58 

3.2.5Ảnh hƣởng của nhiệt độ khuấy ................................................................. 60 

3.2.6Ảnh hƣởng của kỹ thuật tạo điểm mù ....................................................... 61 

3.2.7 Ảnh hƣởng của ion lạ ............................................................................... 63 

3.3 Xây dựng đƣờng chuẩn xác định Cu(II) ..................................................... 64 

3.4 Xác định giới hạn phát hiện trong phép đo F- AAS ..................................66 

3.5Đánh giá phƣơng pháp .................................................................................. 68 

3.5.1Độ lặp lại của phƣơng pháp ...................................................................... 68 

3.5.2Hiệu suất thu hồi của phƣơng pháp ........................................................... 68 

3.6Xây dựng quy trình phân tích đồng trong mẫu nƣớc ................................. 69 

3.7 Kết quả phân tích đồng trong mẫu nƣớc sông Nhuệ và sông Đáy ........... 71 

3.7.1 Địa điểm lấy mẫu ..................................................................................... 71 

3.7.2 Kết quả phân tích mẫu ............................................................................. 73 

KẾT LUẬN .............................................................................................................. 74 

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 75 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 7: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 7/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   6

Bảng ký hiệu các từ viết tắt 

STT Kí  hiệu viết tắt  Tên đầy đủ 

1 AAS

Atomic Absorbtion Spectrotometry

(Quang phổ hấp thụ nguyên tử) 

2 AES

Atomic Emission Spectroscopy

(Phổ phát xạ nguyên tử) 

3 CECapillary Electropherosis

(Điện di mao quản) 

4 CMC

Critical Micelle Concentration

(Nồng độ micelle tới hạn) 

5 CP

Cloud Point

(Điểm mù) 

6 CPE

Cloud Point Extraction

(Chiết điểm mù) 

7 ETA –  AAS

Electro-Thermal Atomizat Ion Atomic Absorpt IonSpectrophotometry

(Nguyên tử hóa không ngọn lửa) 

8 F-AAS

Flame Atomic absorbtion spectrotometry

(Phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa) 

9 GF-AAS

Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry

(Phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa) 

10 ICP- AES

Inductively Coupled Plasma Atomic Emission

Spectroscopy

(Phổ phát xạ Plasma cảm ứng) 

11 ICP-MS

Inductively Coupled Plasma emission Mass

Spectrometry

(Phƣơng pháp khối phổ Plasma cảm ứng) 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 8: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 8/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   7

12 LOD

Limit Of Detection

(Giới hạn phát hiện) 

13 PAPro Analysis

(Tinh khiết phân tích) 

14 PAN 1-(2-pyridilazo)-2-naphtol

15 RDA

Food and Drug Administration (Cơ quan

quản lý thực phẩm và dƣơ   c̣ phâ ̉m Hoa Ky ̀ )

16 SPESolid Phase Extraction

(Chiết pha rắn) 

17 Uv - vis

Ultraviolet –  visible spectrophotometry

(Quang phổ tử ngoại khả kiến) 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 9: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 9/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   8

Danh mục bảng 

Trang

Bảng 2.1: Giá trị điểm mù của một số chất hoạt động bề mặt .................................. 33 

Bảng 3.1: Khảo sát cƣờng độ dòng đèn đối vớ i Cu .................................................. 51 

Bảng 3.2: Khảo sát chiều cao đèn nguyên tử hóa khi xác định Cu ........................... 52 

Bảng 3.3: Khảo sát tốc độ dẫn khí axetylen khi xác định Cu ................................... 53 

Bảng 3.4: Các điều kiện đo phổ hấ p thụ nguyên tử  đối với đồng ............................53 

Bảng 3.5: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của các chất điện ly ..................................... 54 

Bảng 3.6: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của lƣợng muối thêm vào ........................... 55 

Bảng 3.7: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của pH ......................................................... 56 

Bảng 3.8: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ Triton X– 100 .......................... 58 

Bảng 3.9: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của thời gian tách pha ................................. 59 

Bảng 3.10: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của nhiệt độ khuấy .................................... 60 

Bảng 3.11: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của ký thuật tạo điểm mù .......................... 61 

Bảng 3.12: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của ion lạ ................................................... 63 

Bảng 3.13:Sự phụthuộccủađộhấpthụvàonồngđộCu2+................................................ 64 

Bảng 3.14:Sự phụ thuộc của độ hấp thụ vào nồng độ Cu2+...................................... 65 

Bảng 3.15:Kết quả phân tích mẫu Cu2+ 0,5 mg/l ...................................................... 67 

Bảng 3.16: Kết quả đánh giá độ lặp lại của phƣơng pháp  ........................................ 68 

Bảng 3.17: Kết quả đánh giá hiệu suất thu hồi của mẫu ........................................... 69 

Bảng 3.18: Mô tả vị trí lấy mẫu ................................................................................ 72 

Bảng 3.19: Kết quả phân tích hàm lƣợng đồng trong mẫu nƣớc .............................. 73 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 10: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 10/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   9

Danh mục hình 

Trang

Hình 1.1: Sơ đồ thiết bị điện di mao quản ................................................................ 24 

Hình 2.1: Tần suất sử dụng các loại chất hoạt động bề mặt trong phƣơng pháp chiết

điểm mù 12 năm qua (từ năm 2000-2012). ............................................................... 34 

Hình 2.2: Tần suất sử dụng các loại phối tử hữu cơ trong phƣơng pháp chiết điểm

mù 12 năm qua (từ năm 2000-2012) ......................................................................... 35 

Hình 2.3: Đèn catot rỗng – HCL ............................................................................... 39 

Hình 2.4: Đèn D2 ...................................................................................................... 39 

Hình 2.5: Đèn EDL ................................................................................................... 40 

Hình 2.6: Sơ đồ hệ thống máy quang phổ hấp thụ nguyên tử ................................... 41 

Hình 2.7: Hệ thống máy quang phổ hấp thụ nguyên tử ............................................ 41 

Hình 2.8: Đồ thị của phƣơng pháp đƣờng chuẩn ...................................................... 42 

Hình 2.9: Đồ thị phƣơng pháp thêm chuẩn ............................................................... 44 

Hình 3.1: Ảnh hƣởng của lƣợng Na2SO4 thêm vào đến khả năng chiết Cu(II) ........ 56 

Hình 3.2: Ảnh hƣởng của pH đến khả năng chiết của 1 số kim loại ........................ 57 

Hình 3.3 Ảnh hƣởng của nồng độ Triton X- 100 đến khả năng chiết Cu(II) ........... 58 

Hình 3.4: Ảnh hƣởng của thời gian tách phađến hiệu suất chiết Cu (II) .................. 59 

Hình 3.5: Ảnh hƣởng của nhiệt độ khuấy đến khả năng chiết Cu (II) ...................... 61 

Hình 3.6: Ảnh hƣởng của nồng độ Triton X-100 đến hiệu suất chiết bằng phƣơng

 pháp thêm muối. ........................................................................................................ 62 

Hình 3.7: Ảnh hƣởng của nồng độ Triton X-100 đến hiệu suất chiết bằng phƣơng

 pháp nhiệt. ................................................................................................................. 62 

Hình 3.8:Đƣờngchuẩnxác địnhđồng trong nền HNO3/CH3OH ................................ 65 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 11: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 11/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   10

Hình 3.9: Đƣờng chuẩn xác định đồng kết hợp chiết điểm mù ................................ 66 

Hình 3.10: Sơ đồ quy trình phân tích đồng trong nƣớc bằng phƣơng pháp CPE ..... 70 

Hình 3.11: Bản đồ vị trí lấy mẫu trên sông Nhuệ và sông Đáy ................................ 72 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 12: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 12/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   11

MỞ ĐẦU 

Đồng là nguyên tố vi lƣợng cần thiết cho các loài động vật, thực vật bậc cao

và có vai trò rất quan trọng đối với cơ  thể sống và con ngƣời. Sự có mặt hay mất

cân bằng của nguyên tố đồng trong các bộ phận của cơ thể nhƣ gan, tóc, huyết

thanh…là những nguyên nhân hay dấu hiệu của bệnh tật. 

Tuy nhiên cùng với sự phát triển của công nghiệp và đô thị hóa, hiện nay

môi trƣờng sống của chúng ta bị ô nhiễm trầm trọng. Các nguồn thải kim loại trong

đó có đồng từ các khu công nghiệp vào không khí, vào nƣớc, vào đất, vào thực

 phẩm rồi xâm nhập vào cơ thể con ngƣời qua đƣờng ăn uống, hít thở dẫn đến sựnhiễm độc. Do vậy, việc nghiên cứu và xây dựng quy trình phân tích hàm lƣợng

đồng trong môi trƣờng sống, trong nƣớc nhằm đề ra các biện pháp tối ƣu bảo vệ và

chăm sóc sức khỏe cộng đồng là một việc vô cùng cần thiết và cấp bách. 

Hiện nay, có nhiều kĩ thuật ứng dụng để xác định hàm lƣợng đồng (Cu)

trong nƣớc với hàm lƣợng vết nhƣ phƣơng pháp trắc quang, phƣơng pháp điện

hóa, phƣơng pháp kích hoạt nơtron (NAA), Phổ hấp thụ nguyên tử (AAS), Phổ

khối lƣợng cảm ứng cao tần plasma(ICP-MS), Phổ phát xạ nguyên tử…Các hệ đo

này cho phép định lƣợng đồng một cách hiệu quả trên nhiều đối tƣợng, đặc biệt là

đối tƣợng sinh học. Nhƣng chi phí cho quá trình phân tích khá lớn do đòi hỏi

trang thiết bị, hóa chất đắt tiền nên không phải phòng thí nghiệm nào cũng có thể

trang bị đƣợc.Vấn đề đặt ra trong thực tế thí nghiệm tại nƣớc ta hiện nay là cần

nghiên cứu một phƣơng pháp có thể sử dụng các thiết bị phổ biến hơn, giá thành

hợp lý, hiệu quả chiết cao, thân thiện với môi trƣờng mà vẫn đảm bảo độ chọnlọc, độ chính xác và tin cậy cao để định lƣợng đồng.  Nhiều năm trƣớc, các ứng

dụng của hệ thống Mixen đã đƣợc công nhận và khai thác trong các lĩnh vực khác

nhau của hóa phân tích; chủ yếu là tập trung cải thiện, đổi mới các phƣơng pháp

 phân tích đã có; đồng thời, phát triển các phƣơng pháp mới và trong đó có phƣơng

 pháp chiết điểm mù (CPE). Với nhiều ƣu điểm nhƣ: đơn giản, giá rẻ, chất lƣợng

cao, hiệu quả và ít độc hại so với việc sử dụng dung môi hữu cơ . Cho đến nay, CPE

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 13: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 13/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   12

đã đƣợc sử dụng để tách chiết, làm giàu các ion kim loại sau khi hình thành tạo

 phức, sau đó phức đƣợc xác định bằng các phƣơng pháp phổ. Vì vậy, CPE đang trở

thành một ứng dụng quan trọng và thiết thựctrong hóa phân tích. 

Do đó, chúng tôi đã lựa chọn và thực hiện đề tài “Nghiên cứu phương

 phápxác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù” với các mục

tiêu cụ thể nhƣ sau: 

-  Nghiên cứu, khảo sát và thiết lập các điều kiện tối ƣu để xây dựng phƣơng

 pháp định lƣợng hàm lƣợng vết nguyên tố đồng trong mẫu nƣớc bằng phƣơng

 pháp chiết điểm mù kết hợp với phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 14: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 14/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   13

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 

1.1 Nguyên tố Đồng 

1.1.1 Vị trí, cấu hình electron, trạng thái tự nhiên và phương pháp điều chế

nguyên tố đồng (Cu) [11,17]

Đồng là một kim loại nặng thuộc nhóm IB, chu kỳ 4, ô thứ 29 trong bảng tuần

hoàn các nguyên tố hóa học. Đồng có tên Latinh là Cuprum.

Cấu hình electron của Cu là: 1s2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6 3d

10 4s

Đồng có ba mức oxi hóa: 0, +1 và +2.

Trong thiên nhiên, đồng là nguyên tố tƣơng đối phổ biến, trữ lƣợng ở trong vỏ

Trái Đất của đồng là 0.003%. Đồng có thể tồn tại ở dạng tự do, những hạt kim loại

tự do đó đƣợc gọi là kim loại tự sinh.

Đồng đƣợc sản xuất chủ yếu từ quặng Cancoprit CuFeS2  bằng phƣơng pháp

nhiệt luyện:

222   23).(2   SiOO FeS Cu     0

t 23

  224   SO FeSiOCu    

 Nếu luyện Cu từ quặng oxit hay quặng Cacbonat ngƣời ta dùng phƣơng pháp

khử bằng than.

 Ngoài phƣơng pháp luyện Cu ở nhiệt độ cao, ngƣời ta còn dùng phƣơng pháp

thủy luyện.

1.1.2 Tính chất vật lý, tính chất hoá học của nguyên tố đồng [11,17]

a)  Tính ch ấ t v ật lý  

Đồng là kim loại nặng, có ánh kim, đồng tấm có màu đỏ,  đồng vụn có màu đỏ

gạch. Trong thiên nhiên, Đồng có 2 đồng vị bền 63Cu (70.13%),

65Cu (29.87%).

Khối lƣợng riêng lớn  (8.93 g/cm3), nhiệt độ sôi  (2600

0C), nhiệt độ nóng chảy 

(10830C) cao do tham gia liên kết không chỉ có những electron s mà còn có cả

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 15: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 15/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   14

những electron d. Độ dẫn điện (57/1), dẫn nhiệt cao (46/1); dẻo dai, dễ dát mỏng, dễ

kéo sợi. Tất cả các hợp chất tan của đồng đều độc.

b)  Tính chất hoá học

  Về mặt hóa học, Đồng là kim loại kém hoạt động.

  Không phản ứng vớ i H2 ngay cả ở  nhiệt độ cao, tuy nhiên khí H2 có khả năng

hòa tan trong Cu nóng chảy ở  áp suất cao.

  Không phản ứng vớ i Nito nhƣng phản ứng tr ực tiế p vớ i Photpho:

3Cu + P = Cu3P

  Không phản ứng tr ực tiế p vớ i Cacbon nhƣng khi nung phản ứng vớ i Silic ở  

nhiệt độ cao tạo ra nhiều sản phẩm nhƣ Cu6Si, Cu5Si, Cu4Si, Cu3Si…… 

  Không bị H2O và hơi H2O ăn mòn, nhƣng phản ứng với hơi nƣớ c ở  nhiệt độ 

nung nóng trắng.

  Không phản ứng vớ i kiềm ngay cả kiềm nóng chảy.

  Không  phản ứng với axit không có tính oxi hóa. Đồng dễ  tan trong HNO3,

H2SO4 đặc nóng:Cu + 2H2SO4đặc,nóng  = CuSO4+ SO2 + 2H2O

Cu + 4HNO3đặc,nóng  = Cu(NO3)2  + 2NO2 + 2H2O

  Ở nhiệt độ  thƣờng và trong không khí, đồng bị bao phủ một màng màu đỏ 

gồm đồng kim loại và đồng (I) oxit. Oxit này đã đƣợ c tạo nên bở i những

 phản ứng:

2Cu + O2  + 2H2O = 2Cu(OH)2

Cu(OH)2  + Cu = Cu2O + H2O

  Khả năng tạo phứ c: 

Cu+ dễ tan trong dung dịch đậm đặc của NH3, HCl, NH4Cl và clorua kim loại

kiềm nhờ tạo thành phức chất.

Ví dụ: 

CuCl + 2HCl = [Cu(NH3)2]Cl

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 16: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 16/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   15

CuCl + HCl =H[CuCl2]

Dung dịch của những phức chất này dễ biến đổi màu vì bị oxi không khí oxi hóa.

Ví dụ:

4[Cu(NH3)2]+

+ O2 + 2H2O +8NH3  = 4[Cu(NH3)4]2+

 +4OH- 

Đa số muối đồng (II) dễ tan trong nƣớc, bị thủy phân và khi kết tinh từ dung

dịch thƣờng ở dạng hidrat. Dung dịch loãng của muối tan có màu lam, màu của ion

[Cu(H2O)6]2+, trong khi ở trạng thái rắn các muối có màu khác.

Ion Cu2+

 là chất tạo phức mạnh. Những ion quen thuộc của Cu2+

 là [CuX3]-

,[CuX3]

2-, trong đó (X = F, Cl và Br), [Cu(NH3)4]2+

, [Cu(C2O4)4]2+

, [Cu(en)2]2+

,

(trong đó en là etylenđiamin H2 N –  CH2  –  CH2 –  H2 N).

1.1.3 Khoáng vật và trữ lượng đồng[11,17]

 Những khoáng vật chính của đồng là: Cancosin (Cu2S) chứa 79.8% Cu, Cuprit

(Cu2S) chứa 88.8% Cu, Covelin (CuS) chứa 66.5% Cu, Cancoprit (CuFeS2) chứa

34.57% Cu và Malachit (CuCO3.Cu(OH)2).

Trên thế giới, những nƣớc chủ yếu sản xuất đồng là Chi Lê, Mỹ, Nga,

Australia và Trung Quốc.

 Nƣớc ta có có các mỏ Đồng lớn ở Bản Phúc (Sơn La) và Sinh Quyền (Lào

Cai) có thành phần chủ khoáng vật chủ yếu là Cancoprit, Manhetit, Pirotin… 

1.1.4 Ứng dụng của đồng [11,17]

Đồng là kim loại màu quan trọng nhất đối với công nghiệp và kĩ thuật. Đồng

đƣợc dùng trong hai ngành chủ yếu là kĩ thuật điện và luyện kim. Hơn 50% lƣợng

đồng khai thác hàng năm đƣợc dùng để làm dây điện(loại đồng này phải có độ tinh

khiết cao), trên 30% đƣợc dùng để chế tạo hợp kimvới ứng dụng khác nhau. Dẫn

nhiệt tốt và chịu ăn mòn, đồng kim loại đƣợc dùng để chế các thiết bị trao đổi nhiệt,

sinh hàn và chân không, chế nồi hơi, ống dẫn dầu và dẫn nhiên liệu.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 17: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 17/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   16

Đồng thau dùng trong ngành chế tạo động cơ, vì có độ dẻo cao,  bền hơn

đồng.Hợp kim thanh –  đồng bền hơn Cu nguyên chất và đồng thau lại dễ ăn khuôn

nên dùng để đúc trong công nghệ chế tạo máy. Hợp kim Devarda dùng làm chất

khử có thể giải phóng hidro ra khỏi nƣớc ngay khi nguội. Hợp kim Constantan có

điện trở cao, đƣợc dùng để chế tạo các thiết bị đốt nóng.

1.1.5 Vai trò sinh học của đồng [11,17]

Trong chất sống gồm động vật và thực vật (tính theo phần trăm khối lƣợng) thì

có khoảng 2.10-4% đồng. Đồng là một trong những nguyên tố rất đặc biệt về mặt

sinh học:

 Đối vớ i thực vật thì đồng (hàm lƣợ ng 5  –  20 ppm) - nguyên tố  r ất đặc biệt về 

mặt sinh vật học ảnh hƣở ng tr ực tiếp đến quá trình sinh trƣởng và phát triển sản

lƣợ ng của cây. Nó  là chất xúc tác của những quá trình oxi hoá nội  bào; thành

 phần của men cytochrome oxydase và thành phần của nhiều enzim  –  ascorbic,

axit axidase, phenolase, lactase; xúc tiến quá trình hình thành vitamin A; cần

thiết cho sự hình thành diệ p lục và làm xúc tác cho một số phản ứng khác trongcây. Đồng có tác dụng giúp cây chống hạn, chịu rét, làm tăngkhả năng giữ nƣớ c

của mô, bảo vệ  diệ p lục khỏi bị  phá huỷ  đồng thời còn có tácdụng làm tăng

quang hợ  p. Cây hấ p thụ  đồng dƣớ i dạng Cu(II), nhiều loại cây rau biểu hiện

thiếu đồng với lá thiếu sức trƣơng, rủ xuống và có màu xanh, chuyển sang quầng

màu da tr ờ i tối trƣớ c khi tr ở  nên bạc lá, biến cong và cây không ra hoa đƣợ c.

  Trong cơ thể con ngƣời (và các động vật khác), đồng có trong thành phần của

một số  protein, enzym và tậ p trung chủ  yếu ở   gan.  Nó tham gia vào các hoạt

động nhƣ sản xuất hồng cầu, sinh tổng hợp elastin và myelin, tổng hợ  p nhiều

hoormon (catecholamin, tuyến giáp, corticoid...), tổng hợ  p nhiều sắc tố, chuyển

hóa sắt và lipit... Hợ  p chất của đồng là cần thiết đối với quá trình tổng hợ  p

hemoglobin và photpholipit… 

Tiêu chuẩn RDA của Mỹ  về  đồng đối với ngƣờ i lớ n khỏe mạnh là

0.9mg/ngày, mức cao nhất có thể chịu đƣợ c về đồng theo DRI trong chế độ ăn

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 18: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 18/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   17

uống đối với ngƣờ i lớ n theo mọi nguồn đều là 10 mg/ngày. Đồng với hàm lƣợ ng

không thích hợ  p sẽ gây ra ảnh hƣởng tiêu cực đối với con ngƣờ i:

-  Sự thiếu đồng thì quá trình tái tạo hemoglobin sẽ giảm, gây ra bệnh thiếu máu,  

thiếu số lƣợng hay kích thƣớ c của hồng cầu hay thiếu số lƣợ ng huyết đạm trong

hồng cầu... thiếu chất đồng do di truyền nên trẻ  sinh ra chậm lớn, kém thông

minh, da, tóc bị mất sắc tố (bạch tạng), tóc thƣa, mềm, mạch máu bị giãn, xƣơng

không nảy nở   bình thƣờng, thân nhiệt thấ p, hay bị bất tỉnh. Ở tr ẻ sơ sinh và đang

 bú mẹ, thiếu đồng dẫn đến thiếu máu nặng và thiếu bạch cầu trung tính. Qua

 phân tích ngƣờ i ta thấy ở  những tr ẻ mất khả năng đọc và đánh vần hoặc đọc và

đánh vần khó nhọc thì hàm lƣợng đồng và magie trong tóc cao hơn nhiều so vớ i

các trẻ  bình thƣờ ng.

-  Khi hàm lƣợng đồng vƣợt tiêu chuẩn cho phép có thể gây ra rối loạn dạ dày,

những bệnh về gan, thận và phổi …..  Nếu ở mô não, nồng độ đồng tăng và nồng

độ kẽm giảm thì sẽ xuất hiện chứng sớm mất trí. Trong số các đồ ăn thì sữa và

men có chứa nhiều đồng nhất. Một điều đáng chú ý là trong máu ngƣời  mẹ có

thai, ngƣời ta thấy lƣợng đồng tăng gấp đôi so với lúc bình thƣờng. Một bệnh gọi là bệnh Wilson sinh ra bởi các cơ thể  mà đồng bị  giữ  lại, mà

không tiết ra bởi gan vào trong mật. Căn bệnh này, nếu không đƣợc điều tr ị, có

thể dẫn tới các tổn thƣơng não và gan. 

Vì vậy, xác định chính xác hàm lƣợng nguyên tố đồng là vô cùng cần thiết để 

chăm sóc và bảo vệ cộng đồng.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 19: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 19/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   18

1.2 Các phƣơng pháp xác định Đồng 

1  .2.1 Các phương pháp xác định tổng Đồng  

1.2.1.1 P hương pháp hoá học

a) 

 Phương pháp phân tích khối lượ ng [13]

Phƣơng pháp này dựa trên cơ sở cân chính xác khối lƣợng của chất phân tích ,

hay hợp chất sản phẩm không tan của nó thu đƣợc khi cho tác dụng với một thuốc

thử kết tủa phù hợp sau khi lọc, sấy và nung sản phẩm đó. Sau đó từ lƣợng cân thu

đƣợc ta sẽ tính đƣợc hàm lƣợng của chất cần phân tích. Phƣơng pháp này đơn giản,có độ chính xác cao, nhƣng nó đòi hỏi thao tác kỹ thuật phức tạp, tốn thời gian và

chỉ thích hợp cho phân tích hàm lƣợng lớn. 

 Ngƣời ta có thể xác định đồng  bằng cách kết tủa đồng  dƣới dạng CuS với

thuốc thử hydro sunfua H2S hoặc thioacetamin C2H5 NS. Sấy, nung các kết tủa

này,sau đó đem cân dạng cân và dựa và đó ta xác định đƣợc hàm lƣợng Cu [15].

Tuy nhiên, trong nƣớc hàm lƣợng đồng ở dạng vết, do đó phƣơng pháp nàykhông thích hợp . 

b) 

 Phương pháp phân tích thể  tích [13,14]

Đây là phƣơng pháp định lƣợng các chất dựa trên việc đo chính xác thể tích

của thuốc thử đã biết nồng độ khi cho nó tác dụng với một thể tích nhất định của

chất cần phân tích trong điều kiện phản ứng xảy ra hoàn toàn định lƣợng. Tuỳ thuộc

vào loại phản ứng chính đƣợc dùng mà ngƣời ta chia phƣơng pháp phân tích thể

tích thành các nhóm: phƣơng pháp chuẩn độ axit- bazơ, phƣơng pháp oxy hoá khử,

 phƣơng pháp chuẩn độ kết tủa, phƣơng pháp complexon .

 Ngƣời ta có thể xác định đồng  bằng phƣơng pháp chuẩn độ complexon dựa

trên phản ứng tạo phức bền của Cu2+ với EDTA ở pH = 8 , chỉ thị là murexit 1%

trong NaCl : Cu2+

 + H2Y2-

= CuY2-

 + 2H+ 

CuInd+ + H2Y2-  = CuY2- + Ind- + 2H+ 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 20: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 20/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   19

hoặc bằng phƣơng pháp chuẩn độ oxy hoá khử (phƣơng pháp iot-thiosunfat)

theo phản ứng : 

2Cu2+

 + 4I-

= 2CuI + I2 

Sau đó chuẩn độ I2 giải phóng ra bằng Na2S2O3 với chỉ thị hồ tinh bột : 

I2 + 2 Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6

Tuy nhiên phân tích thể tích chỉ thích hợp để xác định hàm lƣợng lớn hoặc bán

vi lƣợng, do đó ta không dùng phƣơng pháp này để phân tích hàm lƣợng đồng trong

nƣớc . 

1.2.1.2 Các phương pháp phân tích công cụ 

a)  Các phương pháp điện hoá 

  Phƣơng pháp cực phổ [12, 16, 28]

Cực phổ là một phƣơng pháp Von-Ampe trong đó ngƣời ta sử dụng điện cực

giọt thuỷ ngân rơi là điện cực làm việc. Bằng cách phân cực điện cực giọt thuỷ ngân

 bằng một điện áp một chiều biến thiên tuyến tính với thời gian để nghiên cứu quátrình khử cực của chất phân tích trên điện cực đó và thông qua chiều cao của đƣờng

cong von-ampe ta có thể định lƣợng đƣợc ion kim loại cần xác định trong dung dịch

ghi cực phổ . 

Để áp dụng phƣơng pháp này, hoạt tính cực phổ của đồng  đã đƣợc nghiên cứu

với rất nhiều chất nền (là các chất điện ly trơ) khác nhau và có một số nền đặc biệt

thích hợp cho phép định lƣợng nguyên tố này. Trong nền NH3, pyridin, thiocyanatvà clorua, Cu2+

  bị khử theo hai nấcCu2+Cu

+  ,Cu

+Cu

0, mỗi bậc cho một sóng

cực phổ riêng và để định lƣợng Cu ngƣời ta sử dụng sóng thứ hai. Cũng có thể xác

định đồng trong nền Na tartrate 0,4M với thế nửa sóng là - 0,09 V. Để khử oxy hoà

tan trong dung dịch, ngƣời ta sử dụng Na2SO3 

  Phƣơng pháp Von-Ampe hoà tan [12,16]

Phƣơng pháp Von-ampe hoà tan có độ nhạy và độ chính xác khá cao . 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 21: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 21/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   20

Để tiến hành phân tích bằng phƣơng pháp Von-Ampe hoà tan ngƣời ta dùng

 bộ thiết bị gồm một máy cực phổ tự ghi và một bình điện phân gồm hệ 3 điện cực :

cực làm việc là cực giọt thuỷ ngân tĩnh hoặc cực đĩa rắn, cực so sánh (cực Calomen

hay cực bạc clorua) có thế không đổi và cực phụ trợ Pt . Quá trình phân tích gồm 2

giai đoạn : 

- Giai đoạn làm giàu chất phân tích lên bề mặt điện cực đo (cực làm việc) dƣới

dạng một kết tủa (kim loại, hợp chất khó tan) ở thế thích hợp và không đổi trong

suốt quá trình điện phân. 

- Giai đoạn hoà tan kết tủa đã dƣợc làm giàu và ghi đƣờng cong hòa tan.

Các đại lƣợng điện hoá (thế hay dòng) ghi đƣợc trong quá trình hoà tan tỷ lệ

thuận với lƣợng chất kết tủa trên bề mặt điện cực cũng nhƣ nồng độ chất phân tích. 

Sử dụng bình điện hoá dòng chảy trong phƣơng pháp Von-Ampe hoà tan xung

vi phân trong dòng chảy, các  tác giả Trần thị Thu Nguyệt, Trần Thu Quỳnh, Từ

Vọng Nghi xác định một số kim loại nặng trong nƣớc cho kết quả đo với độ chính

xác và lặp lại cao. Nghiên cứu cho thấy dung dịch nền thích hợp để xác định Cu, Pblà : HCl 0,02M + KCl 0,1M ; Hg2+

 10-4M , thế điện phân làm giàu là -1,0 V. Thế

 pic hoà tan của chúng là Cu2+: -0,09V ; Pb

2+: -0,5V với sai số không vƣợt quá 4%

khi phân tích nồng độ cỡ 10-6M [10] .

b)  Các phương pháp quang học

  Phƣơng pháp trắc quang [15]

Phân tích trắc quang là phƣơng pháp phân tích dựa trên việc đo phổ UV-VIS

của những chất có khả năng hấp thụ năng lƣợng chùm sáng để tạo ra phổ hấp thụ

 phân tử và cả những chất không có phổ UV-VIS bằng cách cho tác dụng với một

thuốc thử thích hợp tạo ra hợp chất phức bền có khả năng hấp thụ tia bức xạ và cho

 phổ UV-VIS nhạy. 

Đồng có thể xác định bằng cách đo mật độ quang của phức Cu-dithizonat tại

 bƣớc sóng  = 545 nm với độ nhạy 0,003ppm [17].

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 22: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 22/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   21

Bằng phƣơng pháp trắc quang, các tác giả Trần Thúc Bình, Trần Tứ Hiếu,

Phạm Luận đã xác định Cu, Ni, Mn, Zn trong cùng hỗn hợp theo phƣơng pháp

Vierod cải tiến bằng Pyridin-azo-naphtol (PAN) với sai số < 4% ở những bƣớc sóng

khác nhau [2].

  Phƣơng pháp phổ  phát xạ nguyên tử (AES) [8]

Phƣơng pháp này dựa trên cơ sở sự xuất hiện phổ phát xạ của nguyên tố cần

 phân tích, khi nguyên tử tự do của nó ở trạng thái kích thích giải phóng năng lƣợng

đã nhận vào để trở về trạng thái cơ bản và sinh ra các vạch phổ phát xạ của nó. Để

kích thích phổ AES ngƣời ta có thể dùng nguồn năng lƣợng là ngọn lửa, hồ quang

hay tia điện. Đặc biệt với sự ra đời của nguồn năng lƣợng mới là plasma cao tần

cảm ứng ICP đƣợc ứng dụng trong phép phân tích AES từ khoảng 20 năm trở lại

đây, song lại đƣợc sử dụng rộng rãi và có hiệu quả cao. Ngày nay, phổ phát xạ ICP

là một công cụ phân tích phục vụ đắc lực cho công việc nghiên cứu và sản xuất vật

liệu, môi trƣờng với độ ổn định và độ nhạy cao cỡ ng . 

Bằng phép đo phổ ICP-AES , tác giả Kim A.Anderson đã xác định đa lƣợngvà vi lƣợng của 17 nguyên tố trong một số mẫu mô thực vật, ví dụ hàm lƣợng Cu và

Pb trong lá thông là 3,0  0,3 g/g và 10,8  0,5 g/g [23].

Lần đầu tiên tại Việt Nam, các tác giả Vũ Hoàng Minh, Nguyễn Tiến Lƣợng,

Phạm Luận, Trần Tứ Hiếu đã áp dụng thành công phƣơng pháp phổ ICP -AES để

xác định chính xác các nguyên tố đất hiếm trong mẫu địa chất Việt Nam [9].

  Phƣơng pháp phổ hấ p thụ nguyên tử (AAS) [8]

Bằng cách chiếu vào đám hơi nguyên tử tự do của nguyên tố cần phân tích

một chùm tia sáng đơn sắc có năng lƣợng phù hợp, có độ dài sóng trùng với các

vạch phổ phát xạ đặc trƣng của nguyên tố đó, chúng sẽ hấp thụ các tia sáng và sinh

ra phổ hấp thụ nguyên tử. Dựa vào tín hiệu phổ này ta sẽ xác định đƣợc hàm lƣợng

nguyên tố cần phân tích. 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 23: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 23/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   22

Sử dụng phép đo AAS, ngƣời ta có thể phân tích đƣợc lƣợng vết của hầu hết

các kim loại và cả những hợp chất hữu cơ hay các anion không có phổ hấp thụ

nguyên tử với độ ổn định, độ nhạy, độ chính xác và nhất là độ ổn định cao. 

Ở nhiều nƣớc trên thế giới, nhất là các nƣớc phát triển, phƣơng pháp phân tích

AAS đã trở thành phƣơng pháp tiêu chuẩn để định lƣợng nhiều kim loại [8].

Sử dụng phƣơng pháp này, đã xác định lƣợng vết của một số nguyên tố Ag,

Bi, Cu, Sb, Ni trong hợp kim chì - thiếc và đạt đƣợc các kết quả sau : Ag 41,15g/g

; Bi 11g/g ; Cu 3,7g/g ; Sb 59g/g và Ni 0,15g/g [1].

Ở  Việt Nam, đã có rất nhiêu công trình khoa học nghiên cứu và ứng dụng

thành công phƣơng pháp này để xác định các kim loại trong nhiều đối tƣợng mẫ u

khác nhau . 

Với đề tài nghiên cứu xác định Cu, Zn trong huyết thanh bằng phép đo AAS ,

các tác giả Phạm Luận, Đặng Quang Ngọc, Trần Tứ Hiếu, Lƣơng Thuý Quỳnh đã

xây dựng và đề xuất một quy trình phân tích với độ nhạy đến 0,03 ppm và sai số

nhỏ hơn 12% , kết quả phân tích là: hàm lƣợng Cu trong huyết thanh  1,2ppm tuỳ

theo giới tính, độ tuổi và địa dƣ [9].

Xác định các kim loại nặng trong các mẫu thịt cá bằng phép đo AAS ,

Dr.Phạm Luận và cộng sự đã thu đƣợc một số kết quả sau: giới hạn phát hiện đối

với Cu , Pb là 0,05 và 0,1ppm ; giới hạn trên của vùng tuyến tính là Cu 3,5ppm ; Pb

8ppm và sai số mắc phải trong vùng nồng độ 0,5 - 2ppm nhỏ hơn 15% [3].

 NobukoSato, Masanobu Morin, Hideyuki Itabashi đã sử dụng phƣơng phápquang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa kết hợp phƣơng pháp làm giàu chiết điểm

mù để xác định lƣợng vết Cu(II) của mẫu nƣớc từ sông Watarase –   Nhật bản. Sử

dụng thuốc thử là hỗn hợp TritonX-100 và Dithizone. Kết quả hiệu suất chiết đạt

96.67%, giới hạn phát hiện 0.01 - 10 μM. [38]

M.A. El-Ries, F.M.Abou Attia, F.M. Abdel-Gawad, S.M.Abu El-Wafa đã sử

dụng phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử để xác định gián tiếp lignocaine

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 24: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 24/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   23

trong các dƣợc phẩm. Điều chế và phân loại phức Cu((II) –  lignocaine [32].

 Naise M. Caldas, Jorge L. Raposo Jr., José A. Gomes Neto, , , Fernando

Barbosa Jr. đã sử dụng phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa

để khảo sát các yếu tô làm ảnh hƣởng việc xác định Asen, Đồng và Chì trong tinh

chất đƣờng mía. Kêt quả giới hạn phát hiện As là 1,30 µg.L-1, Cu là 140 µg.L

-1  và

Pb là 0,90 µg.L-1. Khả năng phục hồi các mẫu thay đổi từ 96% đến 106% (As), 97%

đến 112% (Cu) và 92% đến 108% (Pb). Độ lệch chuẩn tƣơng đối tƣơng ứng (n =

12) là 2,7%, 3,3% và 1,9% [36].

Với những ƣu điểm:

-  Độ nhạy, độ chính xác và độ ổn định cao, lƣợ ng mẫu tiêu thụ ít, tốc độ  phân

tích nhanh. Tránh đƣợ c sự nhiễm bẩn khi xử lý mẫu qua các giai đoạn phức

tạp (AAS đƣợ c thế giới dùng làm phƣơng pháp tiêu chuẩn để xác định lƣợ ng

nhỏ và lƣợ ng vết các kim loại trong nhiều đối tƣợng khác nhau). 

-  Phép đo phổ AAS có thể  phân tích đƣợc lƣợ ng vết của hầu hết các kim loại

và cả những hợ  p chất hữu cơ hay anion không có phổ hấ p thụ nguyên tử (gần

60 nguyên tố hoá học có thể xác định bằng phƣơng pháp này với độ nhạy từ 

1.10-4

  –  1.10-5

 %. Nếu sử dụng k ỹ thuật nguyên tử hoá không ngọn lửa thì có

thể đạt tới độ nhạy n.10-7

 %).

-  Quá trình chuẩn bị mẫu dễ dàng, không cần nhiều hóa chất tinh khiết cao để 

chuẩn bị  dãy mẫu đầu nhân tạo. Trong nhiều trƣờ ng hợp không phải làm

giàu nguyên tố cần xác định trƣớc khi phân tích.

-  Loại tr ừ  đƣợc hoàn toàn ảnh hƣở ng về  thành phần của mẫu cũng nhƣ cấu

trúc vật lý của các chất tạo thành mẫu.

Chúng tôi sẽ sử dụng phƣơng pháp F-AAS để thể xác định đƣợc hàm lƣợng

đồng trong các mẫu nƣớc khác nhau. 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 25: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 25/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   24

1.2.2 Các  phương pháp làm giàu mẫu phân tích 

a) Phương pháp đ iện di

  Nguyên tắc c ủa phương pháp: 

Điện di là một phƣơng pháp phân tích dựa trên sự khác nhau về độ linh động

điện đi (linh độ điện di, electrophoretic mobility, m) của hai hay nhiều chất hay tiểu

 phân tĩnh điện trong điện trƣờng. 

Khi một dung dịch các chất đƣợc đặt trong một điện trƣờng, các chất phân ly

thành ion hay có khả năng tạo các tiểu phân tĩnh điện sẽ dịch chuyển về phía điện

cực trái dấu với nó  (Các cation kim loại dịch chuyển về phía catot, chúng đƣợc

solvat hoá và mang theo dung dịch hƣớng về phía âm của mao quản tạo thành dòng

điện di). Tốc độ dịch chuyển của các ion trong hệ thống phụ thuộc vào độ lớn của

điện trƣờng, bản chất của chất phân tích và một số yếu tố khác của môi trƣờng phâ n

tích. Trong cùng một hệ, tốc độ dịch chuyển của các chất phụ thuộc vào độ linh

động điện di của chất đó. Các chất có điện tích và hoặc hình dạng và kích thƣớc

 phân tử khác nhau sẽ dịch chuyển với tốc độ khác nhau trong điện trƣờng và táchkhỏi nhau trong hệ điện di. 

Có 2 phƣơng thức điện di chính là điện di trên mặt phẳng và điện di mao quản.

 Hình 1.1: Sơ đồ thiết bị điện di mao quản 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 26: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 26/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   25

  Ưu nhược điể m c ủa phương pháp 

  Ưu điể m

-  Điện di mao quản có hiệu lực phân tách cao, tách hiệu quả đối vớ i nhiều loại

chất, từ các ion kim loại đến các hợ  p chất sinh học có khối lƣợng phân tử 

lớ n.

-  Thiết bị điện di mao quản tƣơng đối đơn giản, việc sử dụng cũng ít tốn kém

về vật tƣ tiêu hao hơn các phƣơng pháp sắc ký khác. 

   Nhược điể m

-  Điện di mao quản chủ yếu đƣợc dùng cho các chất có thể điện ly.

-  Việc phát triển phƣơng pháp và áp dụng chúng trong phân tích các hợ  p chất

tự nhiên còn tƣơng đối hạn chế.

-  Việc chọn các điều kiện phân tích (dung dịch đệm, điện thế) cũng hạn chế và

ít linh động hơn so vớ i lựa chọn dung môi và pha tĩnh sắc ký. 

Kỹ thuật này hiện nay chủ yếu đƣợc sử dụng trong phân tích các đại phân tử

(protein, polysaccarid, vật liệu di truyền...) trong sinh hóa, lâm sàng và các lĩnh vực

liên quan. 

Lingchen Meng, Ziyuan Fang, Jian Lin, Meixian Li, Zhiwei Zhu đã sử dụng

 phƣơng pháp điện di mao quản kết hợp cùng phổ phát xạ nguyên tử plasma (ICP-

AES) xác định độ nhạy cảm của phức đồng. Sử dụng axit EDTA là tác nhân tạo

 phức. Kết quả giới hạn phát hiện là 2.7nM. [30].

b) Phương pháp sắc ký rây phân tử  

  Nguyên tắc c ủa phương pháp: 

Sắc ký rây phân tử còn gọi là sắc ký loại cỡ. Pha tĩnh đƣợc chế tạo từ các vật

liệu bền vững, có chứa các mao quản kích thƣớc cỡ phân tử, vì vậy có thể xem nhƣ

chúng là các rây phân tử thực sự. Trong trƣờng hợp pha động là một dung môi hữu

cơ, kỹ thuật đƣợc gọi là sắc ký thấm qua gel, còn trƣờng hợp pha động là nƣớc thì

kỹ thuật đƣợc gọi là sắc ký lọc trên gel.  

Khi cho hỗn hợp chất tan có kích thƣớc phân tử khác nhau vào cột tách  (chứa

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 27: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 27/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   26

đầy gel hoặc một loại vật liệu xốp), các phân tử có kích thƣớc nhỏ sẽ đi sâu đƣợc

vào mạng lƣới của chất nhồi, còn các phân tử có kích thƣớc lớn hơn sẽ chỉ thâm

nhập ở mức độ nhất định, các phân tử có khối lƣợng rất lớn sẽ không đi vào các

mao quản đƣợc. Trong quá trình rửa giải, các chất càng thâm nhập sâu vào pha tĩnh,

càng mất nhiều thời gian để trở lại pha động, sẽ di chuyển càng chậm. Kết quả là

thứ tự rửa giải đi ra khỏi cột sẽ là các phân tử có kích thƣớc nhỏ hơn. Các phân tử

có kích thƣớc nhỏ nhất sẽ ra sau cùng. 

  Ưu nhược điể m c ủa phương pháp 

  Ưu điể m-  Có thể  phân tích đồng thờ i nhiều hợ  p chất

-  Không cần làm bay hơi mẫu

-  Độ  phân giải cao nhờ  quá trình tách trên cột

-  Độ nhạy cao nhờ  đầu dò 

-  Thể tích mẫu phân tích nhỏ (1-

  Nhƣợc điểm:

-  Phƣơng pháp này ít chọn lọc do không loại tr ừ hết đƣợ c ảnh hƣở ng của nền

mẫu.

A.T. Kuiters, W. Mulder sử  dụng phƣơng pháp sắc ký rây phân tử để so sánh

liên kết của đồng với các chất hữu cơ hòa tan trong nƣớ c từ rác thải và từ lớp mùn

của đất r ừng. K ết quả khả năng liên kết của đồng trong dịch chiết từ  lớp mùn đất

r ừng cao hơn (2,6 –  6,0 µmol Cu mỗi mg DOC) so vớ i từ rác thải (0,7-0,9 µmol Cu

mỗi mg DOC).[18]c) Phương pháp chiế t pha r ắ n(SPE) [6, 7]

Chiết pha rắn (hay chiết rắn –  lỏng) là quá trình phân bố các chất tan giữa hai

 pha lỏng và rắn. Trong đó, chất tan ban đầu ở trong pha lỏng (nƣớc hoặc dung môi

hữu cơ), chất để hấp thụ chất tan ở dạng rắn (dạng hạt, nhỏ và xốp) gọi là pha rắn.

Pha rắn (còn đƣợc gọi là pha tĩnh) thƣờng là các hạt silica gel xốp trung tính,

hạt oxit nhôm, silica gel trung tính đã đƣợc ankyl hóa nhóm –OH bằng các gốc

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 28: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 28/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   27

hydrocarbon mạch thẳng – C2,, – C4,, – C8, – C18,….hay nhân phenyl, các polyme hữu

cơ, các loại nhựa than hoạt tính…Các hạt này đƣợc nhồi vào cột chiết nhỏ (thƣờng  

là cột nhỏ có kích thƣớc 5x1cm) hoặc nén ở dạng đĩa dày 1 -2mm với đƣờng kính 3

 –  4 cm (đĩa chiết). 

Pha lỏng là pha chứa chất cần phân tích, chúng có thể là dung môi hữu cơ,

dung dịch đệm…Khi cho pha lỏng đi qua cột chiết (hoặc đĩa chiết), pha rắn tƣơng

tác với chất phân tích và giữ một nhóm (hoặc một số nhóm) của chất phân tích lại

trên pha rắn, các chất còn lại đi ra khỏi cột cùng với dung môi hòa tan mẫu.

Quá trình rửa giả (giải hấp) chất phân tích đƣợc thực hiện bằng một dung môithích hợp.

  Nguyên t ắc c ủa phương pháp:

 Nguyên tắc của quá trình chiết pha rắn là các mẫu ở dạng lỏng, còn các chất

chiết ở dạng pha rắn, hạt nhỏ và xốp (có đƣờng kính từ 5 –   10µm). Chất chiết

đƣợc gọi là pha tĩnh và đƣợc nhồi vào một cột sắc ký nhỏ (kích thƣớc 10*1cm hay

dung lƣợng 5-10ml) các hạt chất chiết có độ xốp lớn với diện tích bề mặt thƣờng

50-100m2/gam. Khi xử lý mẫu dung dịch chứa chất mẫu đƣợc dội lên pha rắn

trong các cột sắc ký. Lúc này pha tĩnh sẽ tƣơng tác với các chất mẫu và giữ lại

một ít nhóm chất phân tích trên cột (pha tĩnh). Còn các nhóm khác sẽ đi ra khỏi

cột cùng với dung môi hòa tan mẫu. Nhƣ thế ta sẽ thu đƣợc nhóm chất phân tích

tồn tại trên pha tĩnh. Sau đó dùng dung môi thích hợp hòa tan nốt các chất phân

tích để rửa giải chúng ra khỏi pha tĩnh và thu đƣợc dung dịch có chất phân tích để

xác định nó.

  Ưu nhược điể m c ủa phương pháp 

  Ưu điể m

-  Chiết pha r ắn là phƣơng pháp làm giàu hiệu quả cao.

-  Chi phí thấ p.

-  Có thể xác định lƣợ ng vết đồng và các kim loại khác. 

-  Phƣơng pháp này cho giớ i hạn phát hiện thấ p cỡ  µg/L. 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 29: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 29/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   28

   Nhược điể m

-  Phƣơng pháp này có sử dụng những dung môi gây độc hại với môi trƣờ ng.

Luis A. Escudero, S. Cerutti, R.A . Olsina, J.A. Salonia, J.A. Gasquez đã tối ƣu

hóa các điều kiện của thực nghiệm xác định đồng trong các mẫu nƣớc khác

nhaubằng  phƣơng pháp chiết pha r ắn và ICP-OES. Không sử  dụng thuốc thử  và

đồng đƣợ c giữ lại ở  các cột nhỏ chứa đầy ethyl vinyl acetate (EVA) ở  pH 8.0. K ết

quả cho thấy giớ i hạn phát hiện là 0,26 mg.l-1, các phƣơng pháp đã đƣợc áp dụng

thành công để xác định Cu trong vòi nƣớc, khoáng sản, mẫu nƣớc sông.[31]

Lena B. Björklund, Gregory M. Morrison đã sử dụng phƣơng pháp chiết pha rắn

kết hợp phƣơng pháp đo phổ hấp thụ phân tử để xác định đồng trong các mẫu nƣớc

ngọt. Tác giả sử dụng pha rắn là các hạt silica gel trung tính đã đƣợc ankyl hóa bằng

gốc hydrocarbon mạch thẳng – C18,….Kết quả giới hạn phát hiện cho đồng trong

nƣớc tinh khiết là 0.4µg.l-1 , đƣợc nâng lên 3.8µg.l-1

 trong nƣớc ô nhiễm.[29]

d) Phương pháp chiết điểm mù:

  Nguyên tắc c ủa phương pháp:

Kỹ thuật chiết điểm mù (clound point extraction) là kỹ thuật chiết dựa trên

chế độ tách pha bằng dung dịch nƣớc của các mixen có chất hoạt động bề mặt nhất

định. Chất hoạt động bề mặt có chứa một đầu không phân cực và một đầu phân cực.

Đuôi là một chuỗi hydrocacbon thẳng hoặc phân nhánh với số lƣợng các nguyên tử

cacbon khác nhau và có thể chứa vòng thơm, trong khi đó đầu là nhóm ion hoặc

nhóm phân cực mạnh. Trong dung dịch nƣớc, chúng kết tụ với nhau tạo đám gọi là

mixen. Nồng độ của chất hoạt động bề mặt cần thiết cho hiện tƣợng này xảy ra

đƣợc gọi là nồng độ micellar tới hạn (critical micelle concentration). Dựa trên sự

thay đổi thích hợp các điều kiện nhƣ nhiệt độ, nồng độ muối…dung dịch trở nên

đục ở một nhiệt độ đƣợc gọi là điểm mù (clound point) do làm giảm độ hòa tan của

chất hoạt động bề mặt trong nƣớc. Sau khi quay ly tâm –  làm lắng, sự tách pha của

các micellar đẳng hƣớng chia thành hai pha: pha thể tích nhỏ “ pha giàu chất hoạt

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 30: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 30/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   29

động bề mặt” đƣợc tách ra khỏi nƣớc với số lƣợng lớn và “pha nƣớc” trong đó tồn

tại các chất hoạt động bề mặt ở nồng độ gần đến CMC. 

  Ưu nhượ c điể m c ủa phương pháp

  Ưu điể m

-  K ỹ thuật chiết điểm mù (CPE) là kỹ thuật đơn giản, nhanh, r ẻ tiền, hiệu quả 

cao, ít độc hại so với các quy trình chiết khác sử dụng dung môi. 

-  Khả năng làm giàu chất phân tích cao. Hiệu suất thu hồi và hệ số  làm giàu

cao nhờ  thu chất phân tích vào thể tích chất hoạt động bề mặt từ 0.2-0.4mL.

-  Khả năng tách pha phụ thuộc vào tính kị nƣớ c lớn hay bé của chất phân tíchở  điều kiện nghiên cứu. Yếu tố làm giàu có thể thay đổi bằng cách thay đổi

lƣợ ng chất hoạt động bề mặt tức thay đổi thể tích pha làm giàu.

-  Chất hoạt động bề mặt sử dụng không độc hại, dễ  phân hủy so với dung môi

hữu cơ, sử dụng hệ chiết lỏng-lỏng, ngoài ra lƣợ ng chất hoạt động bề mặt sử 

dụng ít, giá thành rẻ.

-  Pha làm giàu chất hoạt động bề mặt thích hợ  p trong k ỹ thuật phân tích dòng

chảy cũng nhƣ trong kỹ thuật điện di mao quản.

-   Nhiệt độ điểm mù thấ p của chất hoạt động bề mặt cho phép tách các chất có

 phân tử nhạy vớ i nhiệt độ đối vớ i các mẫu sinh học và môi trƣờ ng.

-  Quá trình tách và làm giàu rất đơn giản.

-  Hiện tƣợng tách pha thuận nghịch, cho phép thu nhận một hay hai pha một

cách nhanh chóng bằng cách thay đổi nhiệt độ.

   Nhược điể m

-  Thƣờ ng chỉ áp dụng cho chiết kim loại nặng ở  nồng độ thấ p.

  Ứ ng dụng của phƣơng pháp CPE 

Đối với mục tiêu xác định lƣợng vết đồng trong môi trƣờng nƣớc, hiện nay ở

Việt Nam chƣa có nhiều công trình nghiên cứu theo hƣớng này tuy nhiên ƣu điểm

của nó là rất lớn so với các hƣớng nghiên cứu khác. 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 31: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 31/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   30

Bruno Elias dos Santos Costa, Nívia Maria Melo Coelho, Luciana Melo

Coelho đã xác định Asen trong mẫu gạo bởi chiết điểm mù để làm giàu và phân tích

 bởi quang phổ hấp thụ ngọn lửa. Chất phân tích đƣợc tạo phức với các ion

molybdate khi có mặt H2SO4 và chất hoạt động bề mặt là Triton X-114. Giới hạn

 phát hiện là 33 ng/L và hiệu suất chiết 90.8%. [21]

Valfredo Azevedo Lemos, Moacy Selis Santos, Ma´rcio Jose´ Silva dos

Santos, Daniel Rodrigues Vieira, and Cleber Galva˜o Novaes đã xác định Cu(II)

tr ong mẫu nƣớc bằng phƣơng pháp quang phổ hấp thụ ngọn lửa và làm giàu bằng

 phƣơng pháp chiết điểm mù. Chất phân tích đƣợc tạo phức với axit 6-[2

-(6

-methyl-benzothiazolylazo)]-1,2-dihydroxy-3,5-benzenedisulfonic (Me-BDBD), sử

dụng chất hoạt động bề mặt là Triton X-114. Kết quả chỉ  ra giới hạn phát hiện

1.5µg.L-1

.[41]

Hongbo Xu, Wanping Zhang, Xiaoshun Zhang, Jing Wang, Jian Wang đã xác

định đồng thời Niken, Coban và Đồng trong các mẫu nƣớc bởi chiết điểm mù đề

làm giàu và phân tích bởi quang phổ hấp thụ ngọn lửa. Chất phân tích đƣợc tạo

 phức với 2- (5-bromo-2-pyridylazo) -5- (diethylamino) phenol (5-Br-PADAP) và

chất hoạt động bề mặt là Triton X-114. Sau khi phân tách và pha loãng pha giàu

chất hoạt động bề mặt đƣợc xác định bằng quang phổ hấp thụ ngọn lửa. Hệ số làm

giàu là 25 và giới hạn phát hiện với Coban (II), Niken(II), Đồng (II) lần lƣợt là 2,4;

1,7; 1,5 ng/ml. [26]

  Dựa vào những thuận lợi đó, chúng tôi sử dụng phƣơng pháp chiết điểm mù để 

xác định nồng độ của Đồng trong luận văn này. 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 32: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 32/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   31

CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM 

2.1Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu 

2  .1.1 Nội dung nghiên cứu 

   Nghiên cứu các điều kiện để đo phổ hấ p thụ nguyên tử của đồng. 

-  Chọn vạch đo 

-  Chọn khe đo của máy phổ hấ p thụ nguyên tử 

-  Khảo sát cƣờng độ đèn catot rỗng

-  Khảo sát chiều cao đèn nguyên tử hóa mẫu-  Khảo sát lƣu lƣợng khí axetilen 

  Nghiên cứu, khảo sát các điều kiện chiết điểm mù để xác định đồng:

-  Khảo sát ảnh hƣở ng của việc thêm các chất điện ly đến hiệu suất chiết ion

Cu2+

-  Khảo sát ảnh hƣở ng của pH đến hiệu suất chiết ion Cu2+

-  Khảo sát ảnh hƣở ng của nồng độ Triton X-100 đến hiệu suất chiết ion Cu2+

-  Khảo sát ảnh hƣở ng của thờ i gian tách pha đến hiệu suất chiết ion Cu2+, 

-  Khảo sát ảnh hƣở ng của nhiệt độ khuấy đến hiệu suất chiết ion Cu2+

-  Khảo sát ảnh hƣở ng của phƣơng pháp tạo điểm mù đến hiệu suất chiết ion

Cu2+

-  Khảo sát ảnh hƣở ng của ion lạ đến hiệu suất chiết ion Cu2+

  Xây dựng đƣờ ng chuẩn xác định ion đồng bằng phƣơng pháp chiết điểm mù. 

  Xác định giớ i hạn phát hiện của phƣơng pháp. 

  Phân tích, định lƣợng đồng trong mẫu nƣớ c mặt tại sông Nhuệ và sông Đáy 

theo phƣơng pháp xây dựng đƣợ c.

  Đánh giá phƣơng pháp bao gồm: Độ lặ p lại, hiệu suất thu hồi.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 33: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 33/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   32

2.1.2  Phương pháp chiết điểm mù 

a) 

 Khái niệm [34,24]

Điểm mù là nhiệt độ tới hạn mà trên nhiệt độ đó mixen của các chất hoạt động

 bề mặt loại không ion hay lƣỡng tính bị tách nƣớc (dehydrated) và kết tủa. Sau khi

hai pha đƣợc hình thành, ngƣời ta tách chúng khỏi nhau bằng phƣơng pháp ly tâm,

thu đƣợc một pha giàu chất hoạt động bề mặt chứa chất phân tích. Từ tính chất này

ngƣời ta có thể sử dụng chất hoạt động bề mặt trong  tách, làm giàu các chất phân

tích trƣớc khi xác định chúng bằng phƣơng pháp phân tích thích hợp.

b)  Nguyên tắ c:

Kỹ thuật chiết điểm mù (CPE) là kỹ thuật dựa trên quá trình tách pha của

chất hoạt động bề mặt từ pha lỏng. Khi nhiệt độ của dung dịch tăng, các phân tử

chất hoạt động bề mặt hình thành các mixen, nếu nhiệt độ tăng trên điểm mù thì các

hạt mixen tách nƣớc và kết tụ, quá trình này dẫn đến tách dung dịch thành hai pha:

một pha giàu chất hoạt động bề mặt và một pha chứa dung môi. Chất hoạt động bề

mặt có chứa một đầu không phân cực và một đầu phân cực. Đầu không phân cực là

một chuỗi hydrocacbon thẳng hoặc phân nhánh với số lƣợng các nguyên tử cacbon

khác nhau và có thể chứa vòng thơm, trong khi đó đầu phân cực là nhóm ion hoặc

nhóm phân cực mạnh. Trong dung dịch, các chất hoạt động bề mặt kết tụ với nhau

tạo đám gọi là mixen. Nồng độ của chất hoạt động bề mặt cần thiết cho hiện tƣợng

này xảy ra đƣợc gọi là nồng độ mixen tới hạn (CMC). Dựa trên sự thay đổi thích

hợp các điều kiện nhƣ nhiệt độ, nồng độ chất điện ly… các hạt mixen bị dehydratvà kết tụ ở một nhiệt độ đƣợc gọi là điểm mù (CP) . Sau khi quay ly tâm, sự tách

 pha của các mixen đẳng hƣớng chia thành hai pha: pha thể tích nhỏ “ pha giàu chất

hoạt động bề mặt” đƣợc tách ra khỏi nƣớc với số lƣợng lớn và “pha nƣớc” trong đó

tồn tại các chất hoạt động bề mặt ở nồng độ gần đến CMC. 

Dƣới đây là bảng giá trị điểm mù của một số chất hoạt động bề mặt:

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 34: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 34/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   33

Bảng 2.1: Giá trị điểm mù của một số chất hoạt động bề mặt 

Chất hoạt động bề mặt  Nồng độ (%) 

 Nhiệt độđiểm mù 

Poly oxyethylenenonylphenylethe (PONE-7.5) 0,12 1

Poly oxyethylenenonylphenylethe (PONE-7.5) 5 6

Poly oxyethylenenonylphenylethe (PONE-7.5) 20 25

PONE-7.5 trong KSCN-1M 3 43

PONE-7.5 trong KSCN-1M 15 53

Triton X-100 7 65

Triton X-100 0,25 64

Triton X-100 33 76

Triton X-114 0,1 23,6

Triton X-114 10 30

Triton X-114 5 25

C6E3 ( E = oxyethylene) 3 46,9

C6E3 ( E = oxyethylene) 20 44,8

C14E7 ( E = oxyethylene) 1 57,7

C14E7 ( E = oxyethylene) 5 58,6

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 35: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 35/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   34

Hình 2.1chỉ ra tần suất sử dụng các loại chất hoạt động bề mặt trong phƣơng

 pháp chiết điểm mù trong 12 năm qua ( từ năm 2000-2012) [31].

 Hình 2.1 : Tần suất sử dụng các loại chất hoạt động bề mặt trong phương pháp

chiết điểm mù 12 năm qua (từ năm 2000-2012).

Các tác nhân sử  dụng để tạo phứ c vớ i kim loại

Trong chiết điểm mù, sự chọn lọc của tác nhân tạo phức là bƣớ c quyết định

một phần hiệu quả chiết. Nhiều loại phối tử hữu cơ thƣờ ng sử dụng trong chiết điểm

mù nhƣ: thuốc thử  azo, dithiocarbamates (gồm có APDC, DDTC...), dithizone và

dẫn xuất, 8-hydroxyquinoline và dẫn xuất (8-HQ), ammonium O, O-

diethyldithiophosphate (DDTP), pyridylazo( nhƣ 5-Br-PADAP và PAN...).

Hình 2.2 chỉ ra tần suất sử dụng các loại phối tử hữu cơ bằng phƣơng pháp

chiết điểm mù trong 12 năm qua ( từ năm 2000-2012). [28]

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 36: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 36/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   35

 Hình 2.2: Tần suất sử dụng các loại phối tử hữu cơ trong phương pháp chiết

điểm mù 12 năm qua (từ năm 2000-2012)  

2.1.3T huốc thử, dung môi  

a) Thuố c thử  Dithizon

  Tên gọi, CTPT, CTCT

-  Dithizone hay còn gọi là 1,5– diphenylthiocarbazone, n,n – diphenyl – C

mercaptoformazane, phenylazothio – formic acid 2 –  phenylhydrazide.

-  CTPT: C13H12 N4S; M = 256,33 g·mol-1 

-  CTCT

  Ngu ồn g ốc và phương pháp t ổ ng h ợ p

Đƣợc dùng trong thƣơng mại. Đƣợ c tổng hợ  p bằng phản ứng giữa carbon

disulfidevà phenyldrazine, kèm theo đun nóng cẩn thận để oxy hóa hỗn hợ  p phản ứng.

  Tính chấ t c ủa thu ố c th ử  

Dạng bột tinh thể  màu tím đen có ánh kim, điểm nóng chảy 165 ÷

1690C,thăng hoa ở  40 ÷ 1230

C. Thực tế không tan trong nƣớ c ở  pH nhỏ hơn

7, nhƣng tan hoàn toàn trong kiềm (pH >7, > 20 g/l) có màu vàng của ion

dithizoneate và tan trong nhiều dung môi hữu cơ  khác. 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 37: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 37/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   36

  Ph ản ứ ng t ạo ph ức và tính chấ t c ủa ph ứ c

Dithizone cho phối tử  S,N, ƣu tiên phản ứng vớ i những kim loại nhẹ.

 Nếu dƣ thuốcthử và trong pha nƣớc là một acid, cation trong pha này phản

ứng với dithizone hòa tan.

Ion kim loại phản ứng vớ i dithizone đƣợ c minh họa trong hình. Những

 phức nàytan trong các dung môi hữu cơ . Cấu trúc chínhcủa dithizonate cho

ion kim loại tetra –coordinate hóa trị II có thể trình bày nhƣ sau:

  Ứ ng d ụng trong phân tích 

Đƣợ c sử dụng r ộng rãi trong phƣơng pháp chiết tr ắc quang để xác định

các kim loạinặng nhƣ: Cd, Cu, Hg, Pd và Zn vì có tính chọn lọc và độ nhạy

cao.

Thuốc thử chiết:Sự  phân li (tách) của hai hoặc nhiều ionkim loại có thể 

đạt đƣợ c nhờ  sự  lựa chọn pH thích hợ  p của pha nƣớc và nồng độdithizone

trong pha hữu cơ. Độ chọn lọc cho nhiều ion kim loại có thể đƣợ c cải thiện

hơn bở i sự k ết hợ  p sử dụng các tác nhân trợ  phức (hoặc tác nhân che).

Thuốc thử  tr ắc quang:Chiết tr ắc quang với dithizone có thể  đƣợ c thực

hiện bằng ba cách: trắc quang đơnmàu, trắc quang hỗn hợp màu, và trắc quang

lƣỡng sóng. 

b) Dung môi Triton X-100

  Tên go ị , CTPT, CTCT

-  Triton X-100 ( polyethylene glycol tert-octylphenylether)

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 38: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 38/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   37

-  CTPT: C14H22O(C2H4O)n vớ i n = 9-10

-  Triton X-100 là các chất hoạt động bề mặt không ion và có công thức cấu tạo

nhƣ sau: 

  Tính chấ t

-  Khối lƣợng phân tử: 647 g/mol-  Khối lƣợng riêng: 1,07g/cm

-   Nhiệt độ điểm mù (CP): 65oC

-  Tan đƣợc trong nƣớ c.

-  Có thể tr ộn lẫn với các dung môi hữu cơ phân cực và các hydrocacbon thơm. 

 Một số nghiên cứu đo quang trong môi trường Triton X - 100

Abbas Afkhami đã xác định Co(II) và Ni(II) dựa trên cơ sở sự tạo phức của

chúng với thuốc thử PAN trong môi trƣờng Triton X -100. Qua khảo sát nhận thấy

 pH tối ƣu cho phép đo là 5,8 (đệm citrat), nồng độ của Triton X-100 và PAN lần

lƣợt là 1,4% và 10-3 M. [19].

 Narinder Kumar Agnihotri đã dùng phƣơng pháp trắc quang phân tích lƣợng

vết Cu(II) với thuốc thử PAN, chất hoạt động bề mặt Triton X -100, cực đại hấp thụ:

max = 555 nm, giới hạn phát hiện LOD = 4 ppb, khoảng tuyến tính: 0,08 –  4 ppm.

Đối chiếu với phƣơng pháp AAS cho kết quả tốt. [37].

Olga Ch.Manouri và cộng sự đã nghiên cứu phân tích hàm lƣợng Zn(II) trong

dƣợc phẩm bằng một số phƣơng pháp. Phƣơng pháp thứ nhất là phƣơng pháp đo

quang dựa trên cơ sở sự tạo phức của Zn(II) với thuốc thử 4-(2-pyridylazo)-

resorcinol (PAR) tại pH = 8,07 và trong môi trƣờng chất hoạt động bề mặt trung

tính Triton X-100, bƣớc sóng hấp thụ cực đại max = 493 nm, khoảng tuyến tính

0,18 –  2,0 g/ml. Phƣơng pháp thứ hai dựa trên cơ sở sự tạo phức của Zn(II) với 8-

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 39: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 39/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   38

hydroxyquinon, qua khảo sát điều kiện tối ƣu thu đƣợc khoảng tuyến tính 0,26-1,05

g/ml. Phƣơng pháp thứ ba là phƣơng pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử AAS với

thông số kỹ thuật   = 213,9 nm, đèn catot rỗng HCL, nhiệt ngọn lửa 27000  K,

khoảng tuyến tính 0,2 –  2 g/ml. So sánh độ đúng và độ chính xác của ba phƣơng

 pháp trên.[39].

2.1.4  Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử  

a) Cơ sở  lý thuyế t của phương pháp:

Cơs ở lý thuyết của phép đo AAS là sự hấp thụ năng lƣợng (bức xạ đơn sắc) 

của nguyên  tử  tự do ở   trạng  thái hơi khi chiếu chùm tia  bức xạ của nguyên  tố ấy

trong môi trƣờng hấp thụ. Tùy thuộc vào kỹ thuật nguyên tử hóa ngƣời ta phân biệt

 phép đo AAS có độ nhạy 0,1mg/l và  phép đo ETA –AAS có độ  nhạy  cao hơn kỹ 

thuật không ngọn lửa 50 đến 1000 lần (0,1÷1 ppb).

Thực tế cho thấy phép đo phổ hấp thụ nguyên tử có nhiều ƣu việt: Độ nhạy, độ

chọn lọc, độ chính xác cao, tốn ít mẫu, tốc độ phân tích nhanh. Gần 60 nguyên tố

hóa học có thể đƣợc xác định bằng phƣơng pháp này với độ nhạy từ 10-4 ÷ 10-5 %.

b) Nguyên tắ c của phương pháp phổ  hấ  p thụ nguyên tử :

Phƣơng pháp phổ  hấ p thụ nguyên tử  dựa trên sự  xuất hiện của phổ  hấ p thụ 

nguyên tử khi nguyên tử tồn tại ở  tr ạng thái khí tự do và trong mức năng lƣợng cơ

 bản. Muốn thực hiện đƣợc phép đo phổ AAS cần phải thực hiện các công việc sau:

-  Chuyển mẫu phân tích từ tr ạng thái rắn hoặc dung dịch thành trạng thái hơi.

Đó là quá trình hoá hơi mẫu.

-  Các nguyên tử hoá hơi đó phân li thành phân tử tạo thành đám hơi nguyên tử 

tự do của các nguyên tố cần phân tích trong mẫu để chúng có khả năng hấ p

thụ bức xạ đơn sắc. Đây là giai đoạn quan tr ọng và quyết định đến k ết quả của

 phép đo phổ AAS.

-  Chọn nguồn phát tia sáng có bƣớc sóng phù hợ  p với nguyên tố  phân tích và

chiếu vào đám hơi nguyên tử đó sẽ xuất hiện phổ hấ p thụ.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 40: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 40/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   39

-   Nhờ  một hệ thống máy quang phổ ngƣờ i ta thu toàn bộ chùm sáng sau khi đi

qua môi trƣờ ng hấ p thụ, phân li chúng thành phổ và chọn một vạch phổ cần

đo của nguyên tố  phân tích hƣớng vào khe đo để đo cƣờng độ của nó.

Trong một giới hạn nhất định của nồng độ, giá trị cƣờng độ này phụ thuộc tuyến

tính vào nồng độ của nguyên tố cần phân tích theo phƣơng trình: 

A= k.C.l

Trong đó: A: Cƣờng độ vạch phổ hấ p thụ 

k: hằng số thực nghiệm

l: chiều dài 

C: nồng độ nguyên tố cần xác định

-  Thu và ghi lại k ết quả đo cƣờng độ vạch phổ hấ p thụ.

Tuỳ thuộc vào kỹ thuật nguyên tử hoá mẫu mà ngƣời ta phân biệt phổ hấp thụ

nguyên tử ngọn lửa (F-AAS) cho độ nhạy cỡ ppm. Phổ hấp thụ nguyên tử không

ngọn lửa (GF-AAS) cho độ nhạy đến ppb. 

c)H ệ thố ng trang bị của phép đo AAS:

Theo nguyên tắc của phép đo phổ AAS, hệ  thống trang thiết bị  của máy đo

 phổ hấ p thụ nguyên tử đƣợc mô tả nhƣ sau: 

1. Nguồn phát chùm bức xạ đơn sắc của nguyên tố cần phân tích 

- Đèn catot rỗng (Hollow Cathode Lamp –  HCL).

- Đèn phát phổ liên tục đã biến điệu (Deuterium Hollow Cathode Lamp –  D2).

- Đèn  phóng điện không điện cực (Electrodeless Discharge Lamp –  EDL).

 Hình 2.3 : Đèn catot rỗng –  HCL  Hình 2.4 : Đèn D2 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 41: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 41/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   40

 Hình 2.5 : Đèn EDL 

2. Hệ thống nguyên tử hoá mẫu phân tích. Hệ thống này đƣợ c chế tạo theo hai k ỹ 

thuật nguyên tử hoá mẫu:

-  K ỹ thuật nguyên tử hoá bằng ngọn lửa (F –  AAS): Theo k ỹ thuật này ngƣờ i ta

dùng năng lƣợ ng nhiệt của ngọn lửa đèn khí để hoá hơi và nguyên tử hoá mẫu

 phân tích. Vì thế mọi quá trình xảy ra trong khi nguyên tử hoá mẫu phụ thuộc

vào các đặc trƣng và tính chất của ngọn lửa đèn khí, nhƣng chủ yếu là nhiệt

độ của ngọn lửa. Đó là yếu tố quyết định hiệu suất nguyên tử hoá mẫu phân

tích, và mọi yếu tố  ảnh hƣởng đến nhiệt độ  của ngọn lửa đèn khí đều ảnh

hƣởng đến k ết quả của phép phân tích. Hệ thống này bao gồm:o  Bộ phận dẫn mẫu vào buồng aerosol hoá và thực hiện quá trình aerosol hoá

mẫu (tạo thể sol khí). 

o  Đèn để nguyên tử hoá mẫu (Burner head) để đốt cháy hỗn hợp khí có chứa

mẫu ở  thể huyền phù sol khí. 

-  K ỹ  thuật nguyên tử hoá không ngọn lửa (Electro Thermal  –  AAS): đó là kỹ 

thuật dùng năng lƣợ ng nhiệt của dòng điện r ất cao (300 –  500A) đốt nóng tức

khắc cuvet Graphite (hay thuyền Tatan đặt trong cuvet Graphite) chứa mẫu

 phân tích để  thực hiện nguyên tử  hoá mẫu cho phép đo AAS. Quá trình

nguyên tử hoá xảy ra theo 3 giai đoạn k ế  tiế p nhau: sấy khô; tro hoá luyện

mẫu, nguyên tử hoá để đo phổ hấ p thụ và cuối cùng là làm sạch cuvet. Trong

đó hai giai đoạn đầu là chuẩn bị cho giai đoạn nguyên tử hoá mẫu để đạt k ết

quả tốt thì nhiệt độ trong cuvet Graphite là yếu tố chính quyết định cho mọi

sự diễn biến của quá trình nguyên tử hoá mẫu.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 42: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 42/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   41

3. Hệ  thống máy quang phổ hấ p thụ: là bộ đơn sắc có nhiệm vụ thu, phân li và

chọn tia sáng (vạch phổ cần đo) hƣớng vào nhân quang điện để  phát tín hiệu hấ p

thụ AAS của vạch phổ.

4. Hệ thống chỉ thị tín hiệu hấ p thụ của vạch phổ gồm một số trang bị sau:

- Một điện k ế chỉ năng lƣợ ng hấ p thụ (E) của vạch phổ.

- Một máy tự ghi pic của vạch phổ.

- Bộ hiện số digital.

- Bộ máy tính và máy in, máy phân tích. 

 Hình 2.6: Sơ đồ hệ thống máy quang phổ hấp thụ nguyên tử  

 Hình 2.7 : Hệ thống máy quang phổ hấp thụ nguyên tử  

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 43: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 43/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   42

d) Các phương pháp phân tích định lượ ng[8]

  Phương pháp đườ ng chu ẩn xác định hàm lượ ng m ẫ u

 Nguyên tắc: 

-  Chuẩn bị một dãy mẫu đầu (dãy mẫu chuẩn) và các mẫu phân tích trong cùng

một điều kiện.

-  Chọn các điều kiện phù hợ  p, cƣờng độ của một vạch phổ hấ p thụ của nguyên

tố  phân tích trong tất cả các mẫu đầu và mẫu phân tích đã đƣợ c chuẩn bị.

-  Dựng đƣờ ng chuẩn theo hệ toạ độ 

A  - Cx .

 Hình 2.8: Đồ thị của phương pháp đường chuẩn 

  Phương pháp thêm chu ẩ n

 Nguyên tắc của phƣơng pháp này là ngƣời ta dùng ngay một mẫu phân tích

làm nền để chuẩn bị một dãy mẫu đầu bằng cách lấy một lƣợ ng mẫu phân tích nhất

định và thêm vào đó những lƣợ ng nhất định của nguyên tố cần xác định theo từng

 bậc nồng độ (theo cấ p số cộng). Ví dụ lƣợng thêm vào là PC1, PC2, PC3, PC4 và

nhƣ thế chúng ta sẽ có một dãy mẫu chuẩn là: 

C0 = Cx 

C1 = (Cx+C1)

C2 = (Cx+C2)

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 44: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 44/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   43

C3 = (Cx+C3)

C4 = (Cx+C4)

Trong đó: Cx  là nồng độ (hàm lƣợ ng) của nguyên tố cần xác định trong mẫu

 phân tích đã chọn. Các mẫu phân tích còn lại giả sử kí hiệu Cx1, Cx2, Cx3… 

Tiếp đó cũng chọn các điều kiện thí nghiệm phù hợp và một vạch phổ  của

nguyên tố  phân tích, tiến hành ghi cƣờng độ hấ p thụ của vạch phổ đó theo tất cả dãy

mẫu đầu. Ví dụ chúng ta thu đƣợc các giá trị tƣơng ứng là A0, A1, A2, A3… Bây giờ  

từ các giá trị cƣờng độ này và ứng với các nồng độ  thêm vào của nguyên tố  phân

tích chúng ta dựng m

ột đƣờ ng chu

ẩn theo h

ệ  t

ọa độ A -

C. Đó chính là đƣờ 

ngchuẩn của phƣơng pháp này. Đƣờ ng chuẩn này cắt tr ục tung A tại điểm có tọa độ 

(A0, 0). Sau đó để xác định nồng độ Cx chƣa biết chúng ta làm nhƣ sau: 

o  Cách 1: Kéo dài đƣờ ng chuẩn về  phía trái, cắt tr ục hoành tại điểm C0. Đoạn

OC0 chính bằng giá trị nồng độ Cx cần tìm. 

o  Cách 2: Cũng có thể xác định Cx bằng cách từ gốc tọa độ k ẻ một đƣờ ng song

song với đƣờ ng chuẩn và từ điểm A0 k ẻ đƣờ ng song song vớ i tr ục hoành, hai

đƣờng này cắt nhau tại điểm M, từ  điểm M hạ đƣờng vuông góc vớ i tr ục

hoành, đƣờng này cắt tr ục hoành tại điểm C0. Chính đoạn OC0 là bằng giá

tr ị Cx phải tìm. 

Phƣơng pháp này có ƣu điểm là quá trình chuẩn bị mẫu dễ dàng, không cần

nhiều hóa chất tinh khiết cao để chuẩn bị dãy mẫu đầu nhân tạo. Mặt khác loại tr ừ 

đƣợc hoàn toàn ảnh hƣở ng về thành phần của mẫu cũng nhƣ cấu trúc vật lý của các

chất tạo thành mẫu. Nhƣng phải chú ý rằng, nồng độ thêm vào của nguyên tố  phân

tích phải theo từng bậc và khoảng cách của các bậc đó phải xấ p xỉ bằng nồng độ Cx 

 phải tìm. Có nhƣ thế thì phần nội suy tuyến tính mới có ý nghĩa chính xác. 

Phƣơng pháp này đƣợ c sử dụng r ất nhiều trong phân tích lƣợ ng vết và lƣợ ng

cực nhỏ các nguyên tố kim loại trong các loại mẫu khác nhau, đặc biệt là các loại

mẫu có thành phần vật lý và hóa học phức tạp, các mẫu quặng đa kim. Đồng thờ i

đây cũng là một phƣơng pháp để xác định độ  phát hiện của một phƣơng pháp phân

tích. 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 45: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 45/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   44

 Hình 2.9 : Đồ thị phương pháp thêm chuẩn 

Để xác định lƣợng vết Cu trong nƣớc  bằng phƣơng pháp AAS. Trong luận văn

này, chúng tôi sẽ sử dụng phƣơng pháp F-AAS có thể xác định đƣợc hàm lƣợ ng

Đồng trong các mẫu nƣớc khác nhau. 

2.2Hóa chất, thiết bị và dụng cụ thí nghiệm 

2.2.1 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm 

-  Hệ  thống máy quang phổ  hấ p thụ  nguyên tử  AAS-3300 của hãng  Perkin

Elmer

-  Cân phân tích chính xác đến 10-5

g của hãng Satorious 

-  Máy đo pH

-  Bình định mức thủy tinh loại A, dung tích 10mL, 25ml, 50mL, 100mL,

250mL; 500mL-  Các loại pipet vạch, pipet bầu thể tích 0,5 ml; 1ml; 2ml; 5ml; 10ml 

-  Cốc thủy tinh loại A dung tích 25ml; 50ml; 100ml; 150ml.

-  Ống đựng thủy tinh loại A dung tích 10ml 

-  Đũa thủy tinh, quả  bóp cao su 

2.2.2 H óa chất  

Do yêu cầu nghiêm ngặt của phép đo nên nƣớc cất, hóa chất phải có độ tinh

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 46: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 46/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   45

khiết cao, trong quá trình nghiên cứu chúng tôi đã dùng các hóa chất: 

  Triton X-100 (PA, Merk)

  Dithizon (PA, Merk)

  Axit nitric HNO3 65%, (PA, Merk)

  Axit clohydric HCl 37%, (PA, Merk)

   Natri hydroxit NaOH (PA, Merk)

   Natri clorua NaCl, natri sunfat, kali clorua, kali sunfat (PA, Merk)

  Đệm axetat

  Metanol MeOH, (PA, Merk)

   Nƣớ c cất

  Các dung dịch gốc Cu(II), Al(III), Fe(III), Zn(II), Cd(II), Pb(II) (PA, Merk)

2.2.3 C huẩn bị hóa chất  

-   HNO31M: Hút 16,2mL HNO3 đặc vào bình định mức 250mL, định mức đến

vạch bằng nƣớ c cất.

-   Dithizon/Triton X  – 100: cân chính xác 0,01602g dithizon cho vào cốc thủy

tinh 50ml sạch, thêm 25ml Triton X-100 khuấy trong 4h. Bảo quản trong lọ 

thủy tinh tối màu và để tủ lạnh.

-   Dithizon 2,0.10-4 M/Triton X-100 8%:  hút chính xác 2ml hỗn hợ  p

Dithizon/Triton X –100 đã chuẩn bị, định mức 25ml đến vạch bằng nƣớ c cất,

khuấy đế hòa tan hỗn hợ  p. Bảo quản trong bình thủy tinh và để tủ lạnh.

-   Đệm axetat : lấy 421,5ml CH3COOH 1,0N, thêm 50ml NaOH 1,0N, thêmnƣớ c cất đến 500ml, đƣợ c dung dịch đệm pH 3,8 –  4,0.

-   HCl 1M : hút chính xác 8,5ml HCl 36% định mức 100ml.

-   NaOH 1M: cân chính xác 4g NaOH pha loãng bằng nƣớ c cất, sau đó định

mức 100ml bằng bình định mức sạch.

-   H ỗ n hợ  p HNO3 1M/CH 3OH : hút chính xác 6,48ml HNO3 đặc cho vào bình

định mức 100ml sạch, định mức đến vạch bằng CH3OH.

-   Dung d ịch Cu(II) 10mg/l: hút chính xác 1ml Cu(II) 1000mg/l cho vào bình

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 47: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 47/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   46

100ml sạch, định mức tớ i vạch.

-  Các dung dịch gốc Al(III), Fe(III), Zn(II), Cd(II), Pb(II).

2.3 Quy trình thực nghiệm 

2.3.1 Khảo sát ảnh hưởng củacác chất điện ly 

Các thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của việc thêm các nền điện ly tới khả

năng chiết Cu(II) đƣợc tiến hành nhƣ sau: chuẩn bị 4 cốc thủy tinh 150ml sạch,

thêm vào mỗi cốc0,5ml Cu(II) 10mg/l; 1,25ml hỗn hợp Dithizon 2,0.10-4

M/Triton

X-100 8%, điều chỉnh pH 2 bằng HCl 1M, định mức đến 100ml bằng bình định

mức 100ml sạch đã chuẩn bị trƣớc.Chuyển hỗn hợp ra cốc ban đầu, khuấy trong 15

 phút  ở nhiệt độ phòng (25°C) sau đó thêm lần lƣợt vào các bình 20g các muối

 Na2SO4, NaCl, K 2SO4, KCl. Sau khi thêm muối khuấy thêm 30 phút. Để lắng 60

 phút, pha giàu chất hoạt động bề mặt sau khi chiết đƣợc pha loãng bằng2ml hỗn

hợp HNO31M/CH3OH.  Nồng độ Cu trong dung dịch sau khi pha loãng đƣợc xác

định bằng phƣơng pháp F– AAS.

2.3.2 Khảo sát ảnh hưởng của pH  

Các thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của pH tới khả năng chiết Cu(II) đƣợc

tiến hành nhƣ sau: chuẩn bị 6cốc thủy tinh 150ml sạch, tiến hành lần lƣợt và tƣơng

tự với từng cốc. Thêm vào mỗi cốc 0,5ml Cu(II) 10mg/l; 1,25ml hỗn hợp Dithizon

2,0.10-4

M/Triton X-100 8%, rồi điều chỉnh pH 1÷6(tƣơng ứng từng cốc) bằng HCl

1M và NaOH 1M, định mức đến 100ml bằng bình định mức 100ml sạch đã chuẩn

 bị trƣớc. Chuyển hỗn hợp ra cốc ban đầu, khuấy trong 15 phút ở nhiệt độ phòng(25

°C) sau đó thêm vào12g muối Na2SO4, Sau khi thêm muối khuấy 30 phút. Để

lắng 60 phút, pha giàu chất hoạt động bề mặt sau khi chiết đƣợc pha loãng bằng 2ml

hỗn hợp HNO31M/CH3OH. Dung dịch sau khi pha loãng đƣợc đo bằng máy phổ

hấp thụ nguyên tử.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 48: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 48/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   47

2.3.3 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ Triton X -100

Bản chất của các mixen khác nhau dẫn đến sự hình thành phức khác nhau.

Với loại mixen là Triton X-100, chúng tôi tiếp tục khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ

mixen tới quá trình tạo phức. Với nồng độ Cu(II) đƣa vào ban đầu là 0,1mg/l, nồng

độ Triton X-100 trong dung dịch thay đổi từ 0,1 ÷ 0,625%, nồng độ dithizon là

2,5.10-6M, pH 2 đƣợc điều chỉnh bằng HCl 1M và NaOH 1M, thời gian khuấy trƣớc

khi thêm muối là 10 phút và sau khi thêm muối là 20 phút ở nhiệt độ phòng. Lƣợng

muối thêm vào là 12g, và thời gian làm lắng là 60 phút, pha giàu chất hoạt động bề

mặt sau khi chiết đƣợc pha loãng bằng 2ml hỗn hợp HNO31M/CH3OH. Dung dịchsau khi pha loãng đƣợc đo bằng máy phổ hấp thụ nguyên tử. 

2.3.4 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian tách pha 

Các thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của thời gian tách pha   đến việc chiết

Cu(II) đƣợc tiến hành nhƣ sau: chuẩn bị 5 cốc thủy tinh 150ml sạch, thêm vào mỗi

cốc 0,5 ml Cu(II) 10mg/l; 1,25ml hỗn hợp Dithizon 2,0.10-4

M/Triton X-100 8%,

điều chỉnh pH 2 bằng HCl 1M và NaOH 1M, định mức đến 100ml bằng bình địnhmức 100ml sạch đã chuẩn bị trƣớc. Chuyển hỗn hợp ra cốc ban đầu, khuấy trong 15

 phút ở nhiệt độ phòng (25°C) sau đó thêm lần lƣợt vào các bình 12g muối Na2SO4.

Sau k hi thêm muối khuấy thêm 30 phút. Thời gian tách pha thay đổi từ 30 - 90 phút,

 pha giàu chất hoạt động bề mặt sau khi chiết đƣợc pha loãng bằng 2ml hỗn hợp

HNO31M/CH3OH. Dung dịch sau khi pha loãng  đƣợc đo bằng máy phổ hấp thụ

nguyên tử.

2.3.5 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ khuấy 

Các thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của nhiệt độ khuấy tới khả năng chiết

Cu(II) đƣợc tiến hành nhƣ sau: chuẩn bị 6 cốc thủy tinh 150ml sạch, thêm vào mỗi

cốc 0,5 ml Cu(II) 10mg/l; 1,25ml hỗn hợp Dithizon 2,0.10-4

M/Triton X-100 8%,

điều chỉnh pH 2 bằng HCl 1M và NaOH 1M, định mức đến 100ml bằng bình định

mức 100ml sạch đã chuẩn bị trƣớc. Chuyển hỗn hợp ra cốc ban đầu, khuấy trong 15

 phút. Cốc khuấy đƣợc đặt trong một cốc đá hoặc nƣớc đá để ổn định nhiệt trong

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 49: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 49/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   48

suốt quá trình khuấy, và nhiệt độ khuấy thay đổi từ 10 ÷ 35 °C. Sau đó thêm lần lƣợt

vào các bình 12g muối Na2SO4. Sau khi thêm muối khuấy thêm 30 phút. Để lắng

60 phút, pha giàu chất hoạt động bề mặt sau khi chiết đƣợc pha loãng bằng 2ml hỗn

hợp HNO31M/CH3OH. Dung dịch sau khi pha loãng đƣợc đo bằng máy phổ hấp thụ

nguyên tử.

2.3.6 Khảo sát ảnh hưởng của kỹ thuật tạo điểm mù 

Các thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của phƣơng pháp thêm muối và gia nhiệt

tới khả năng chiết Cu(II) đƣợc tiến hành nhƣ sau:

-  Phƣơng pháp thêm muối: chuẩn bị 5cốc thủy tinh 150ml sạch. Thêm vào mỗi

cốc 0,5ml Cu(II) 10mg/l; thêm lần lƣợ t từ  1,25 - 5ml hỗn hợ  p Dithizon 2,0.10-

4M/Triton X-100 8%, điều chỉnh pH 2 bằng HCl 1M và NaOH 1M, định mức đến

100ml bằng bình định mức 100ml sạch đã chuẩn bị trƣớ c. Chuyển hỗn hợ  p ra cốc

 ban đầu, khuấy trong 15 phút ở   nhiệt độ  phòng (25°C) sau đó thêm 12g muối

 Na2SO4. Sau khi thêm muối khuấy thêm 30 phút. Để  lắng 60 phút, pha giàu chất

hoạt động bề  mặt sau khi chiết đƣợc pha loãng bằng 2ml hỗn hợ  pHNO31M/CH3OH.

-  Phƣơng pháp gia nhiệt: Để đảm bảo thể  tích của pha giàu chất hoạt động bề 

mặt đƣợ c thu thập sau khi phân tách, lƣợng các chất trong dung dịch chiết trƣớ c khi

tách pha đã đƣợc tăng lên 3lần so với lƣợng đã sử dụng ở   phƣơng pháp thêm muối.

Sau khi định mức đến 100ml, đậy nắp và đun ở  nhiệt độ 95°C trong 60 phút, ống

nghiệm đƣợc làm lạnh bằng cốc nƣớc đá. Vớ i cả 2 cách pha giàu chất hoạt động bề 

mặt sau khi chiết đƣợ c  pha loãng bằng 2ml hỗn hợ  p HNO31M/CH3OH.Dung dịch

sau khi r ửa đƣợc đo bằng máy phổ hấ p thụ nguyên tử.

2.3.7 Khảo sát ảnh hưởng của ion lạ 

Các thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của ion lạ tới khả năng chiết Cu(II) đƣợc

tiến hành nhƣ sau: chuẩn bịcốc thủy tinh 150ml sạch; lấy 0,5ml Cu(II) 10mg/l cho

vào từng cốc, thêm vào mỗi cốc5ml dung dịch Al(III) 50-100ppm;thêm tiếp 1,25 ml

hỗn hợp Dithizon 2,0.10-4M/Triton X-100 8% vào từng cốc, điều chỉnh pH 2 bằng

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 50: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 50/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   49

HCl 1M và NaOH 1M, định mức đến 100ml bằng bình định mức 100ml sạch đã

chuẩn bị trƣớc. Chuyển hỗn hợp ra cốc ban đầu, khuấy trong 15 phút ở nhiệt độ

 phòng (25°C) sau đó thêm vào các bình 12g muối Na2SO4.. Sau khi thêm muối

khuấy 30 phút. Để lắng 60 phút, pha giàu chất hoạt động bề mặt sau khi chiết đƣợc

 pha loãng bằng 2ml hỗn hợp HNO31M/CH3OH. Dung dịch sau khi pha loãng đƣợc

đo bằng máy phổ hấp thụ nguyên tử.

Tiến hành tƣơng tự khi thêm: 5ml Fe(III) 20-100ppm;5ml Zn(II) 300-

500mg/l; 5ml Cd(II) 50-250mg/l; 5ml Pb(II) 50-250mg/l.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 51: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 51/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   50

CHƢƠNG3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 

3.1 Các điều kiện đo phổ F-AAS của Cu(II) 3.1.1 Ch ọn v ạch đo 

Ở tr ạng thái hơi, mỗi loại nguyên tử của một nguyên tố hoá học chỉ có thể hấ p

thụ những bức xạ có bƣớc sóng mà chính nó phát ra trong quá trình phát xạ. Nhƣng

thực tế không phải mỗi loại nguyên tử có thể hấ p thụ đƣợ c tất cả các bức xạ mà nó

 phát ra, quá trình hấ p thụ chỉ tốt và nhạy chủ yếu đối với các vạch nhạy (vạch đặc

trƣng). Đối vớ i một nguyên tố vạch phổ nào có khả năng hấ p thụ càng mạnh thì

 phép đo vạch đó có độ nhạy càng cao.

Đối với nguyên tố đồng có 7 vạch phổ đặc trƣng thƣờng dùng trong phép đo

 phổ  hấ p thụ  nguyên tử  là 324,8 nm, 327,4 nm, 216,5 nm, 249,2 nm, 224,4 nm,

244,2 nm và 222,6 nm, trong đó vạch phổ 324,8 nm có độ nhạy và độ ổn định cao

nhất và không bị  chen lấn bởi các vạch phổ  của nguyên tố  khác. Do vậy trong

nghiên cứu này, vạch phổ 324,8 nm đƣợ c lựa chọn để  phân tích nguyên tố Cu.

3  .1.2 Khe đo của máy phổ  h ấ p th ụ nguyên tử  

Theo nguyên tắc hoạt động của hệ  thống đơn sắc trong máy phổ  hấ p thụ 

nguyên tử, chùm tia phát xạ cộng hƣở ng của nguyên tố cần phân tích đƣợc phát ra

từ đèn catot rỗng đi qua môi trƣờ ng hấ p thụ hƣớng vào khe đo của máy, đƣợ c tr ực

chuẩn, phân li, cuối cùng chỉ một vạch phổ cần đo đƣợ c chọn và hƣớng vào khe đo

tác dụng vào nhân quang điện để  phát hiện và xác định cƣờng độ vạch phổ. Do vậy,

khe đo của máy phải đƣợ c chọn phù hợp và chính xác vớ i từng vạch phổ, có độ lặ p

lại cao trong mỗi phép đo và lấy đƣợ c hết độ r ộng của vạch phổ.

Với nguyên tố Cu, trên thiết bị PE-3300 khe đo 0,7 nm đƣợ c lựa chọn, vì vớ i

khe đo này 100% diện tích pic của vạch phổ sẽ nằm tr ọn trong khe.

3.1.3 Kh ảo sát cường độ đèn catot rỗ ng

Đèn catot rỗng (HCL) là nguồn phát bức xạ cộng hƣở ng, chỉ  phát ra những tia

 phát xạ nhạy của nguyên tố kim loại đƣợc dùng làm catot rỗng. Đèn HCL làm việc

tại một chế độ dòng nhất định sẽ cho chùm phát xạ có cƣờng độ nhất định. Cƣờ ng

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 52: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 52/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   51

độ làm việc của đèn catot rỗng HCL có liên quan chặt chẽ tới cƣờng độ hấ p thụ của

vạch phổ. Dòng điện làm việc đèn của mỗi nguyên tố là khác nhau. Mỗi đèn HCL

đều có dòng giớ i hạn cực đại Imax đƣợ c ghi trên vỏ đèn. Theo lý thuyết và thực

nghiệm phân tích phổ  hấ p thụ nguyên tử chỉ nên dùng cƣờng độ  trong vùng giớ i

hạn từ 60 –  80% Imax. Vì ở  điều kiện dòng cực đại Imax thì đèn làm việc không ổn

định và nhanh hỏng, khi đó phép đo có độ nhạy và độ lặ p lại kém. 

Khảo sát cƣờng độ  dòng đèn catot rỗng của dung dịch chuẩn dung dịch

Cu2+

1ppm trong HNO3 2% để xét xem mối quan hệ giữa cƣờng độ  vạch phổ vớ i

cƣờng độ dòng đèn, đồng thờ i chọn ra cƣờng độ dòng đèn thích hợ  p nhất. K ết quả 

khảo sát cƣờng độ dòng đèn catot rỗng (HCL) đƣợc trình bày trong bảng 3.1

Bảng 3.1: Khảo sát cƣờng độ dòng đèn đối vớ i Cu

%I max  

Lần đo 

60%I max  

(12mA)  

65%I max  

(13mA)  

70%I max  

(14mA)  

75%I max  

(15mA)  

80%I max  

(16mA)  

1 0,0770 0,0773 0,0775 0,0774 0,0772

2 0,0774 0,0780 0,0776 0,0780 0,0758

3 0,0772 0,0782 0,0784 0,0785 0,0781

TB 0,0772 0,0778 0,0778 0,0780 0,0770

% RSD 0,2591 0,6080 0,6337 0,7064 1,5052

K ết quả khảo sát trên ta thấy độ hấ p thụ ổn định nhất khi cƣờng độ dòng đèn

của Cu là 12 mA. Do vậy trong nghiên cứu này, cƣờng độ dòng đèn là 12 mA đƣợ c

lựa chọn để  phân tích nguyên tố Cu.

3.1.4 Kh ảo sát chiều cao đèn nguyên tử  hoá mẫ u

Cấu tạo ngọn lửa khí gồm 3 thành phần chính: phần tối, phần trung tâm và

 phần đuôi ngọn lửa. Trong đó phần trung tâm có nhiệt độ   cao nhất và thƣờ ng

không có màu hoặc màu lam rất nhạt. Trong phần này hỗn hợp khí đƣợc đốt cháy

là tốt nhất, các phản ứng thứ cấ p ở  mức độ tối thiểu, quá trình hoá hơi, nguyên tử 

hoá mẫu có hiệu suất cao và ổn định. Trong phép đo F –  AAS phải chọn chùm tia

 bức xạ đi qua phần này bằng cách chỉnh và chọn chiều cao đầu đốt sao cho phù hợ  p

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 53: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 53/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   52

vớ i từng nguyên tố cần xác định.

Tiến hành khảo sát sự  hấ p thụ  của Cu vào chiều cao đầu đốt vớ i dung dịch

Cu2+  1ppm trong HNO3 2%. K ết quả đƣợ c chỉ ra ở  bảng 3.2

Bảng 3.2: Khảo sát chiều cao đèn nguyên tử  hóa khi xác định Cu

Chi u cao

burner

(nm)

Lần đo 

5 6 7 8

1 0,0766 0,0777 0,0770 0,0781

2 0,0780 0,0768 0,0773 0,0775

3 0,0772 0,0784 0,0772 0,0780

TB 0,0773 0,0776 0,0772 0,0779

% RSD 0,9082 1,0335 0,1982 0,4121

Qua k ết quả khảo sát chúng tôi chọn chiều cao đèn nguyên tử hóa đối với các

nguyên tố Cu là 7mm. Vì ở   điều kiện này độ  hấ p thụ cao và độ  lệch chuẩn nhỏ 

(0,1982%).

3.1.5 Kh ảo sát lưu lượng khí axetilen 

Theo k ỹ thuật nguyên tử hóa bằng ngọn lửa, ngƣời ta dùng năng lƣợ ng nhiệt

của ngọn lửa đèn khí để hóa hơi và nguyên tử hóa mẫu phân tích. Vì thế mọi quá

trình xảy ra trong khi nguyên tử hóa mẫu là phụ  thuộc vào các đặc trƣng và tính

chất của ngọn lửa. Chúng tôi chọn nhiệt độ  phù hợp để hóa hơi và nguyên tử hóanguyên tố cần phân tích. Ở đây chúng tôi chọn hỗn hợp khí axetylen và không khí

nén làm khí đốt.

Lƣu lƣợng không khí nén đƣợ c giữ cố định bằng 10 lít/phút và thay đổi tốc độ 

khí axetylen từ 1,8 đến 2,5 lít/ phút. Kết quả  khảo sát ảnh hƣở ng của tốc độ khí

axetylen đến độ hấ p thụ của dung dịch Cu2+

 1ppm trong HNO3 2% đƣợc trình bày

ở  bảng 3.3.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 54: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 54/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   53

Bảng 3.3: Khảo sát tốc độ dẫn khí axetylen khi xác định Cu

C2H2(L/ph)

Lần đo 1,8 2,0 2,2 2,5

1 0,0759 0,0768 0,0757 0,0766

2 0,0773 0,0771 0,0774 0,0771

3 0,0764 0,0770 0,0770 0,0774

TB 0,0765 0,0770 0,0767 0,0770

%RSD 0,9268 0,1987 1,1591 0,5247

Qua k ết đƣa ra ở  bảng 3.3 cho thấy khi lựa chọn tốc độ khí axetylen là 2,0

lít/phút thì độ hấ p thụ đạt giá trị lớ n nhất là 0,077 và độ lệch chuẩn tƣơng đối nhỏ 

nhất là 0.1987%. Do vậy trong các nguyên cứu tiếp theo chúng tôi lựa chọn tốc độ 

khí axetylen là 2,0 lít/phút. 

 Những k ết quả nghiên cứu khảo sát và thu thập tài liệu tham khảo cho thấy

 phép đo phổ hấ p thụ nguyên tửđồng sẽ cho k ết quả  tốt nhất với các thông số máy

nhƣ sau: 

Bảng 3.4: Các điều kiện đo phổ hấp thụ nguyên tử   đối với đồng

Nguyên tố phân tích 

Các yếu tố   Đồng  

     T     h     ô   n   g   s      ố   m     á   y     đ   o

Vạchphổhấ pthụ(nm) 324,8

Kheđo(nm)  0,7

Cƣờngđộdòngđèn(mA) 12,0

Lƣulƣợngkhínén(l/phút) 10,0

Lƣu lƣợng khí axetylen(l/phút)  2,0

ChiềucaoBurner(mm) 7,0

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 55: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 55/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   54

3.2 Khảo sát ảnh hƣởng của các điều kiện chiết điểm mù 

3.2.1 Ảnh hưởng của các chất điện ly 

Các thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của chất điện ly tới khả năng chiết

Cu(II) đã đƣợc khảo sát. Với nồng độ Cu(II) ban đầu là 0,05mg/l, nồng độ Triton

X-100 đƣa vào là 4%, nồng độ dithizon đƣa vào là 2,0.10-4

M, pH 2, nhiệt độ dung

dịch 25°C, lƣợng muối thêm vào là 12g với mỗi loại muối, và thời gian làm lắng là

60 phút. Kết quả đƣợc chỉ ra trong bảng 3.5:

Bảng 3.5: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của các chất điện ly 

STT Muối  Hiệu suất (%) 

1 KCl 0 (Không tách pha)

2 K 2SO4 33.40

3   NaCl 64.59

4 Na2SO4  95.58

Từ kết quả khảo sát cho thấy việc thêm chất điện ly  vào dung dịch đã ảnh

hƣởng đến hiệu suất chiết. Trong hầu hết các trƣờng hợp việc thêm muối đều làm

tăng hiệu suất, là do muối đƣợc hòa tan  làm giảm nồng độ nƣớc tự do, tăng khối

lƣợng riêng của pha nƣớc, làm giải hấp các ion phức tới phần ƣa nƣớc của mixen,

tăng lực liên kểt giữa các mixen và từ đó dẫn đến sự kết tủa của các phân tử hoạt

động bề mặt.[20,22,25,35,40].

Dung dịch tách pha khi sử dụng các muối NaCl, Na2SO4 và K 2SO4, nhƣng

không xảy ra với KCl. Điều này là do Na2SO4 có độ tan trong nƣớc tốt hơn nhiều so

với muối K 2SO4, và   2

4SO  làm giảm nhiệt độ tạo điểm mù của chất hoạt động bề mặt

hơn   Cl  [27,33]. Do đó, Na2SO4 đã đƣợc lựa chọn cho các thí nghiệm tiếp theo.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 56: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 56/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   55

Tiếp theo là ảnh hƣởng của lƣợng muối thêm vào, các điều kiện thí nghiệm

tƣơng tự nhƣ trên và lƣợng muối Na2SO4 thay đổi từ 4-20g. K ết quả đƣợc chỉ ra

trong bảng 3.6, hình 3.1.

Bảng 3.6: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của lƣợng muối thêm vào 

STT Lƣợng muối thêm vào (gam)  Hiệu suất (%) 

1 4 không tách pha 

2 6 không tách pha 

3 8 69,06

4 10 87,71

5 12 95,90

6 14 95,09

7 16 95,85

8 18 95,90

9 20 95,65

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 57: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 57/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   56

 Hình 3.1 : Ảnh hưởng của lượng Na2 SO 4  thêm vào đến khả năng chiết Cu(II) 

 Nhận thấy với lƣợng muối 4-6g thì hiện tƣợng tách pha không xảy ra, khi lên

đến 12g thì hiệu suất đã đạt 95,90% và không tăng khi lƣợng muối tăng lên 20g. Vì

vậy lƣợng muối Na2SO4tối ƣu đƣợc lựa chọn cho các thí nghiệm tiếp theo là 12g.

3.2.2 Ảnh hưởng của pH  Các thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của pH tới sự hình thành phức dẫn đến

khả năng chiết Cu(II) đã đƣợc khảo sát. Với nồng độ ban đầu Cu(II) 0,05mg/l, Pb ,

Zn , Cd , Ni, nồng độ Triton X-100đƣa vào là 8%, nồng độ dithizon  đƣa vào  là

2,0.10-4

M, pH đƣợc điều chỉnh thay đổi từ 1 ÷ 6, nhiệt độ dung dịch 25°C, lƣợng

muối thêm vào là 6g, và thời gian làm lắng là 60 phút. Kết quả đƣợc chỉ ra trong

 bảng 3.7 và hình 3.2:

Bảng 3.7: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của pH 

pH 1 2 3 4 5 6

H (%) - Cu 55,29 95,29 95,65 95,12 96,00 95,86

H (%) - Zn 14,64 23,16 50,50 68,90 96,22 98,37

0

20

40

60

80

100

120

0 5 10 15 20 25

   H   i   ệ  u  s  u

    ấ   t   (   %   )

Lƣợng muối thêm vào (g)

Ảnh hƣởng của lƣợng muối thêm vào

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 58: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 58/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   57

H (%) - Pb 38,00 40,17 63,26 73,38 87,74 92,25

H (%) –  Cd 28,45 32,00 32,39 34,11 45,82 57,18

 Hình 3.2 : Ảnh hưởng của pH đến khả năng chiết của 1 số kim loại  

 Nhƣ có thể nhìn thấy trong hình 3.2, khả năng chiết tối đa cho Cu(II); Zn(II);

Pb(II); Cd(II) xảy ra ở  pH 6 lần lƣợt đạt 95,86%; 98,37%; 92,25% và 57.18%. Tuy

nhiên, trong các dung dịch ở  pH 6, rất khó để chiết chọn lọc Cu (II) từ mẫu nƣớc.

Cu (II) đã có khả năng chiết cao khi so với kim loại khác, thậm chí ở pH 1-3 , bởi vì

dithizone có khả năng tạo phức cao nhất với Cu (II) trong các kim loại phân tích. Ở

dung dịch có pH 2, hiệu suất chiết của Cu (II) là 95,29% (và gần nhƣ không tăng ở

các pH cao hơn)trong khi các kim loại phân tích khác cho hiệu suất rất thấp. Do đó

 pH tối ƣu đƣợc lựa chọn là 2. 

3.2.3 Ảnh hưởng của nồng độ Triton X -100

Bản chất của các mixen khác nhau dẫn đến sự hình thành phức khác nhau.

Với loại mixen là Triton X-100, các thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ

mixen tới quá trình tạo phức  đã đƣợc thực hiện. Với nồng độ Cu(II) ban đầu là

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

0 1 2 3 4 5 6 7

   H   i   ệ  u  s  u

    ấ   t   (   %

   )

pH

Ảnh hưởng của pH

Zn

Cd

Cu

Pb

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 59: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 59/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   58

0,05mg/l, nồng độ Triton X-100đƣa vào thay đổi từ 0,1 ÷ 0,625%, nồng độ dithizon

đƣa vào là 2,0.10-4

M, pH 2,nhiệt độ dung dịch 25°C, lƣợng muối thêm vào là 12g,

và thời gian làm lắng là 60 phút. Kết quả đƣợc chỉ ra trong bảng 3.8 và hình 3.3:

Bảng 3.8: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ Triton X– 100

Nồng độ Triton

X-100 (%)0,1 0,15 0,2 0,25 0,375 0,5 0,625

Hiệu suất (%)  95,85 94,29 81,96 69,64 28,62 20,37 20,92

 Hình 3.3  Ảnh hưởng của nồng độ Triton X - 100 đến khả năng chiết Cu(II) 

Từ kết quả thu đƣợc ta thấy nồng độ Triton X – 100 trong dung dịch chiết

thay đổi từ 0,1% đến 0,625% thì độ hấp thụ quang của các phức giảm từ 2,54 xuống0,57 và hiệu suất giảm từ 95,85% xuống 20,92%. Vì vậy,  Triton X-100 0,1% đƣợc

lựa chọn cho các khảo sát tiếp theo. 

3.2.4 Ảnh hưởng của thời gian tách pha 

Ảnh hƣởng của thời gian tách pha đến việc chiết Cu(II) cũng đã đƣợc khảo

sát.Nồng độ Cu(II) ban đầu là 0,05mg/l, nồng độ Triton X-100đƣa vào là 8%, nồng

độ dithizon đƣa vào là 2,0.10

-4

M, pH 2, nhiệt độ dung dịch 25

°

C, lƣợng muối thêm

0

20

40

60

80

100

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

   H

   i   ệ  u  s  u

    ấ   t   (   %   )

Nồng độ Triton X-100 (%)

Ảnh hƣởng của nồng độ Triton X-100

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 60: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 60/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   59

vào là 12g, và thời gian tách pha thay đổi từ 30 - 90 phút, pha giàu chất hoạt động

 bề mặt sau khi chiết đƣợc rửa bằng HNO31M/CH3OH. Kết quả đƣợc chỉ ra trong

 bảng 3.9 và hình 3.4:

Bảng 3.9: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của thời gian tách pha 

STT Thời gian làm lắng (phút)  Hiệu suất (%) 

1 30 82,94

2 45 88,07

3 60 95,85

4 75 95,29

5 90 95,94

 Hình 3.4 : Ảnh hưởng của thời gian tách phađến hiệu suất  chiết Cu (II) 

50

60

70

80

90

100

0 15 30 45 60 75 90

   H   i   ệ  u  s  u

    ấ   t   (   %   )

Thời gian (phút)

Ảnh hƣởng của thời gian tách pha

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 61: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 61/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   60

Từ kết quả nhận thấy pha giàu chất hoạt động bề mặt sau khi làm lắng 30 phút

là không ổn định và dễ bị phá vỡ, hiệu suất chiết bắt đầu ổn định từ 60 phút. Vì vậy

thời gian làm lắng đƣợc thiết lập là 60 phút cho các thí nghiệm tiếp theo. 

3.2.5  Ảnh hưởng của nhiệt độ khuấy 

Các thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của nhiệt độ khuấy tới khả năng chiết

Cu(II) đã đƣợc khảo sát. Với nồng độ ban đầu Cu(II) 0,05mg/l, nồng độ Triton X-

100đƣa vào là 8%, nồng độ dithizon đƣa vào là 2,0.10-4

M, pH 2, nhiệt độ dung dịch

thay đổi từ 10 ÷ 35°C, lƣợng muối thêm vào là 12g, và thời gian làm lắng là 60

 phút. Kết quả đƣợc chỉ ra trong bảng 3.10 và hình 3.5:

Bảng 3.10: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của nhiệt độ khuấy 

STT Nhiệt độ (°C) Hiệu suất (%) 

1 10 79,58

2 15 83,00

3 20 88,00

4 25 94,68

5 30 94,65

6 35 95,09

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 62: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 62/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   61

 Hình 3.5: Ảnh hưởng của nhiệt độ khuấy đến khả năng chiết Cu (I I)

Kết quả cho thấy hiệu suất chiết cao khi nhiệt độ khuấy từ 25 ÷ 350C. Sự giảm

hiệu suất ở nhiệt độ dƣới 25°C là do giảm khả năng tách của pha nƣớc và chất hoạt

động bề mặt, gây ra bởi sự bão hòa không hoàn toàn Na2SO4. Vậy nhiệt độ phòng

(khoảng 25°C)đƣợc chọn để thực hiện các thí nghiệm tiếp theo.

3.2.6  Ảnh hưởng của kỹ thuật tạo điểm mù 

Các khảo sát ảnh hƣởng của phƣơng pháp tạo điểm mùđƣợc thực hiện với

 phƣơng pháp truyền thống (tăng nhiệt độ  dung dịch TX-100/dithizone đến trên

nhiệt độ tạo điểm mù mà không cần thêm muối) và phƣơng pháp chiết điểm mù có

thêm muối Na2SO4nhằm giảm nhiệt độ tạo mù của chất hoạt động bề mặt TX-

100.Kết quả đƣợc chỉ ra trong bảng 3.11, hình 3.6 và 3.7:

Bảng 3.11: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của ký thuật tạo điểm mù 

STT

Thêm muối Na2SO4  Nhiệt 

Nồng độ

Triton X-100

(%)

Hiệu

suất (%) q

Nồng độ

Triton X-100

(%)

Hiệu

suất (%) q

1 0,100 95,25 50 0,100 23,49 16,7

50

60

70

80

90

100

0 5 10 15 20 25 30 35 40

   H   i   ệ  u  s  u

    ấ   t   (   %   )

Nhiệt độ (0C)

Ảnh hƣởng của nhiệt độ khuấy

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 63: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 63/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   62

2 0,150 69,64 50 0,150 48,82 16,7

3 0,200 28,62 50 0,200 65,56 16,7

4 0.375 20,37 50 0.375 96,82 16,7

5 0.500 20,92 50 0.500 96,96 16,7

 Hình 3.6: Ảnh hưởng của nồng độ Triton X - 100 đến hiệu suất chiết bằng

 phương pháp thêm muối. 

 Hình 3.7: Ảnh hưởng của nồng độ Triton X - 100 đến hiệu suất chiết bằng

 phương pháp nhiệt. 

0

20

40

60

80

100

-0.1 6E-16 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6

   H   i   ệ  u  s  u

    ấ   t   (   %   )

Nồng độ Triton X-100 (%)

Ảnh hƣởng của nồng độ Triton X-100

0

20

40

60

80

100

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6

   H   i   ệ  u  s  u

    ấ   t   (   %   )

Nồng độ Triton X - 100

Ảnh hƣởng của nồng độ Triton-X 100

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 64: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 64/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   63

Từ kết quả cho thấy, hiệu quả của việc làm giàu Cu(II) bằng phƣơng pháp

thêm muối  cao hơn nhiều  so với hiệu quả thu đƣợc khi đun nóng. Phƣơng pháp

thêm muối có thể chiết Cu(II) ở nồng độ nhỏ hơn và cho hệ số làm giàu cao, sử

dụng ít chất hoạt động bề mặt hơn so với phƣơng pháp đung nóng.Ngoài ra,  pha

tách ở phƣơng pháp thêm muối có màu đậm và dễ nhận ra hơn so với phƣơng pháp

đun nóng.

3.2.7 Ảnh hưởng của ion lạ 

Các thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của các ion lạ tới khả năng chiết Cu(II)

đã đƣợc khảo sát. Với nồng độ ban đầu Cu(II) 0.05 mg/l,nồng độ Triton X-100đƣavào là 8%, nồng độ dithizon đƣa vào là 2,0.10

-4M, pH 2, nhiệt độ dung dịch 25°

C,

lƣợng muối thêm vào là 12g, và thời gian làm lắng là 60 phút. Kết quả đƣợc chỉ  ra

trong bảng 3.12:

Bảng 3.12: Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của ion lạ 

STT Ion cản trở  Tỷ lệ gây

ảnh hƣởng 

Hiệu suất

chiết 

1 Al(III) 100 99,2%

2 Fe(III) 80 99,9%

3 Zn(II) 450 98.0%

4 Cd(II) 100 99.0%

5 Pb(II) 150 95.0%

Từ kết quả trên cho thấy hiệu quả chiết Cu (II) không bị ảnh hƣởng bởi sự có

mặt của ion lạ theo các điều kiện thử nghiệm. 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 65: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 65/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   64

3.3 Xây dựng đƣờng chuẩn xác định Cu(II) 

Pha một dãy các dung dịch có nồng độ Cu2+ lần lƣợt tƣơng ứng: 0,0 mg/l; 0,5

mg/l; 1,0 mg/l; 1,5 mg/l; 2,0 mg/l; 2,5 mg/l và 3,0 mg/l từ dung dịch chuẩn Cu2+ 

1000 ppm của Merk. Quy trình thực nghiệm nhƣ sau: Hút 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0

ml dung dịch chuẩn đồng trong gian 100 mg/l đƣợc chuẩn  bị từ dung dịch đồng

chuẩn 1000 mg/l vào bình định mức 100 ml, . Sau đó định mức tới vạch bằng dung

dịch HNO3 1M/CH3OH. Tiến hành ghi đo phổ hấp thụ nguyên tử của đồng theo kỹ

thuật ngọn lửa ta đƣợc bảng kết quả sau: 

Bảng 3.13:Sự phụthuộccủađộhấpthụvàonồngđộCu2+ 

STT Nồng độ (mg/l)  Độ hấp thụ (A) 

1 0,00 0,001

2 0,5 0,036

3 1,0 0,074

4 1,5 0,106

5 2,0 0,145

6 2,5 0,191

7 3,00,231

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 66: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 66/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   65

 Hình 3.8:Đườngchu ẩnxác đị n hđồng  trong nền HNO3  /CH 3 OH

3.3.2 Xây dựng đƣờng chuẩn, kết hợp chiết điểm mù để xác định hàm lƣợng

đồng trong mẫu thật. 

Pha một dãy các dung dịch có nồng độ Cu2+ lần lƣợt tƣơng ứng: 0,0 mg/l;

0,001 mg/l; 0.002 mg/l; 0,003 mg/l; 0.004 mg/l; 0,005 mg/l và 0,006 mg/l từ dungdịch chuẩn Cu2+

 của Merk. Quy trình thực nghiệm nhƣ sau: Hút 0,5; 1,0; 1,5; 2,0;

2,5; 3,0 ml dung dịch chuẩn đồng trong gian 0,2 mg/l vào bình định mức 100 ml,

Sau đó điều chỉnh pH 2 bằng dung dịch HCl 1N, thêm 1,25ml hỗn hợp Dithizon

2,0.10-4

M/Triton X-100 4%, khuấy trong 15 phút ở nhiệt độ phòng (25 °C) sau đó

thêm 12g muối Na2SO4. Sau khi thêm muối khuấy thêm 30 phút, để lắng 60 phút,

 pha giàu chất hoạt động bề mặt sau khi chiết đƣợc và pha loãng bằng 2ml hỗn hợp

HNO31M/CH3OH, sau đó tiến hành đo bằng phép đo phổ hấp thụ nguyên tử ngọnlửa,kết quả đƣợc đƣa ra ở bảng sau: 

Bảng 3.14:Sự phụ thuộc của độ hấp thụ vào nồng độ Cu2+

STT Nồng độ (mg/l)  Độ hấp thụ (A) 

1 0,00 0,001

y = 0.076x - 0.002R² = 0.997

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5

   Đ   ộ   h    ấ  p   t   h  ụ   (   A   )

 Nồng độ (mg/l)

Nồng độ - Độ hấp thụ

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 67: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 67/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   66

2 0,001 0,007

3 0,002 0,013

4 0,003 0,020

5 0,004 0,026

6 0,005 0,034

7 0,006 0,039

 Hình 3.9: Đường chuẩn xác định đồng kết hợp chiết điểm mù 

3.4 Xác định giới hạn phát hiện trong phép đo F- AAS

Trong nghiên cứu này, chúng tôi xác định giới hạn phát hiện của phƣơng

 pháp bằng cách đo lặp 7 lần mẫu dung dịch chuẩn của Cu2+với nồng độ là 0,5 mg/l.

Chấp nhận sự sai khác giữa mẫu chuẩn và mẫu trắng không đáng kể, các điều kiện

đo nhƣ khi lập đƣờng chuẩn.

y = 6,4643x + 0,0006

R² = 0,9983

0

0.005

0.01

0.015

0.020.025

0.03

0.035

0.04

0.045

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007

   Đ   ộ   h    ấ  p   t   h  ụ   (   A   )

 Nồng độ(mg/l)

Đƣờng chuẩn kết hợp chiết điểm mù

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 68: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 68/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   67

Kết quả đƣợc thể hiện trong các bảng dƣới và đƣợc tính toán bằng phần mềm

Minitab 15 và Microsoft Office Excel 2007.

Bảng 3.15:Kết quả phân tích mẫu Cu2+ 0,5 mg/l

STT Hàm lƣợng đo đƣợc (mg/l)  Độ thu hồi (%) 

1 0,57 114

2 0,45 90

3 0,43 86

4 0,57 114

5 0,45 90

6 0,58 116

7 0,52 104

TB 0,51 102

Giá trị trung bình: 0,051 mg/l 

Độ lệch chuẩn (S): 0,00656 

Bậc tự do (n-1): 6

Giá trị chuẩn t tra bảng với độ tin cậy 99%: 3,143 

GHPH = t x S = 3,143 x 0,00656 = 0,021 mg/l

Kết quả xác định giới hạn phát hiện của Cu cho thấy giới hạn phát hiện của

 phƣơng pháp rất nhỏ, phù hợp với phân tích lƣợng vết trong mẫu môi trƣờng. Tuy

nhiên nếu sử dụng riêng phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử với kỹ thuật

nguyên tử hóa bằng ngọn lửa thì không đáp ứng đƣợc yêu cầu phân tích hàm lƣợng

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 69: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 69/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   68

vết nguyên tố đồng trong các mẫu nƣớc. Do vậy cần phải thực hiện kỹ thuật chiết

điểm mù để làm giàu mẫu trƣớc khi phân tích bằng phƣơng pháp F -AAS. Với kỹ

thuật chiết điểm mù, lƣợng mẫu có thể đƣợc làm giàu 50 lần do vậy hoàn toàn đáp

ứng đƣợc yêu cầu phân tích hàm lƣợng vết đồng trong mẫu nƣớc mặt.

3.5Đánh giá phƣơng pháp 

3.5.1  Độ lặp lại của phương pháp 

Độ lặp lại của phƣơng pháp phân tích hàm lƣợng ion đồng trong nƣớc đƣợc

đánh giá bằng cách phân tích 8 lần trên một mẫu  để tính giá trị trung bình, độ lệch

chuẩn và hệ số biến động. Mẫu nƣớc đƣợc sử dụng là mẫu nƣớc mặt sông Đáy đƣợc

đƣợc lấy tại vị trí Cầu Đọ thuộc Thành phố Phủ lý và mẫu nƣớc mặt sông Nhuệ

đƣợc lấy tại vị trí sau đập Thanh Liệt, điểm giao cắt giữa sông Nhuệ và sông Tô

Lịch. Kết quả đƣợc chỉ ra ở bảng 3.16:

Bảng 3.16: Kết quả đánh giá độ lặp lại của phƣơng pháp 

Loại mẫu 

Giá trị trung

bình (µg/L)  Độ lệch chuẩn  Hệ số biến thiên 

 Nƣớc mặt sông Đáy  2,79 0,057 3,27

 Nƣớc mặt sông Nhuệ  3,98 0,089 3,60

Kết quả ở bảng trên cho thấy kết quả phân tích có độ lặp lại tốt và ổn định (hệ số

 biến thiên nhỏ). 

3.5.2  Hiệu suất thu hồi của phương pháp 

Để đánh giá độ chính xác của phƣơng pháp chúng tôi dùng phƣơng pháp thêm

chuẩn, cách tiến hành nhƣ sau: 

Lấy 100 ml mẫu nƣớc mặt sông Đáy và sông Nhuệ, mẫu trƣớc khi phân tích

đƣợc điều chỉnh về pH 2 bằng HCl 1N hoặc NaOH 1N, sau đó thêm 1,0 ml dung

dịch Cu(II) 1mg/l; 1,25ml  hỗn hợp Dithizon 2,0.10-4M/Triton X-100 8%, khuấy

trong 15 phút ở nhiệt độ  phòng (25°C) sau đó thêm 12g muối Na2SO4. Sau khi thêm

muối khuấy thêm 30 phút, để lắng 60 phút, pha giàu chất hoạt động bề mặt sau khi

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 70: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 70/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   69

chiết đƣợc và pha loãng bằng 2ml hỗn hợp HNO31M/CH3OH, sau đó tiến hành đo

 bằng phép đo phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa.

Bảng 3.17: Kết quả đánh giá hiệu suất thu hồi của mẫu 

STTMẫunƣớc 

Nồng độchuẩn

thêm vào(ppb)

Nồng độphát hiện

đƣợc(ppm)

Độ thuhồi (%) 

Độ thu hồitrung bình 

1

Sông Đáy 

10,0 9,18 91,8

96,9

2 10,0 9,8198,1

3 10,0 9,03 90,3

4 10,0 9,27 92,7

5 10,0 11,2 112,0

1

Sông Nhuệ 

10,0 9,81 98,1

95,2

2 10,0 10,32 103,2

3 10,0 9,31 93,1

4 10,0 9,16 91,6

5 10,0 9,02 90,2

Kết quả ở bảng cho thấy hiệu suất thu hồi của đồng trong mẫu nƣớc đạt và đáp

ứng yêu cầu của phép phân tích lƣợng vết. 

3.6Xây dựng quy trình phân tích đồng trong mẫu nƣớc 

Từ các kết quả khảo sát và lựa chọn các điều kiện tối ƣu về pH, nồng độ Triton

X-100/ Dithizon, nồng độ chất điện ly, thời gian tách pha, các điều kiện đo về phổ

hấp thụ nguyên tử. Quy trình phân tích đồng trong mẫu nƣớc đƣợc đƣa ra dƣới đây.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 71: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 71/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   70

Mẫu nƣớc mặt đƣợc lấy theo TCVN 5996:1995 và bảo quản mẫu theo TCVN

5993:1995, mẫu đƣợc lọc qua giấy lọc 0,45 µm sau đó axist hóa bằng HCl đến

 pH=2.

Lấy 100 ml mẫu sau đó thêm 1,25ml hỗn hợp Dithizon 2,0.10-4

M/Triton X-100

8%, khuấy trong 15 phút ở nhiệt độ phòng (25 °C), thêm 12g muối Na2SO4. Sau khi

thêm muối khuấy thêm 30 phút, để lắng 60 phút, pha giàu chất hoạt động bề mặt

sau khi chiết đƣợc và pha loãng bằng 2ml hỗn hợp HNO31M/CH3OH, cuối cùng

tiến hành đo hàm lƣợng đồng trong dung dịch bằng phép đo phổ hấp thụ nguyên tử

ngọn lửa. 

 Hình 3.10 : Sơ đồ quy trình phân tích đồng trong nước bằng phương pháp CPE  

Lọc qua giấy lọc 0,45µm 

Axit hóa bằng HCl đến pH 2

Lấy 100 ml mẫu 

Mẫu nƣớc 

Hòa tan trong 2 ml hỗn hợp HNO3 1M/CH3OH 

Pha giàu chất hoạt động bề mặt 

Thêm 1,25 mlDithizon 2.10-4M/TritonX-100 8%

Khuấy 15 phút 

Thêm 12 g Na2SO4 khuấy 30 phút ở nhiệt độ phòng.

Đo phổ AAS 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 72: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 72/80

Page 73: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 73/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   72

Bảng 3.18: Mô tả vị trí lấy mẫu 

Điểm lấy mẫu  Địa giới hành chính  Vị trí lấy mẫu 

Mai Lĩnh  Hà Nội  Sông Đáy 

Tế tiêu  Hà Nội Sông Đáy 

Đập Phùng  Hà Nội Sông Đáy 

Thanh Liệt  Hà Nội iểm giao cắt giữa sông Nhuệ và Tô Lịch 

Cầu Diễn  Hà Nội Sông Nhuệ 

Khe tang Hà Nội Sông Nhuệ 

Ba Đa  Hà Nam Sông Nhuệ 

Cầu Đọ  Hà Nam Sau khi hợp lƣu giữa sông Nhuệ và Đáy 

 Hình 3.11: B ản đồ v ị  trí lấ y m ẫu trên sông Nhuệ và sông Đáy 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 74: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 74/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   73

3.7.2 Kết quả phân tích mẫu 

Mẫu nƣớc sông Nhuệ và sông Đáy sau khi lấy và bảo quản theo tiêu chuẩn

Việt Nam đƣợc phân tích bằng phƣơng pháp chiết điểm mù kết hợp đo bằng phƣơng

 pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa (F-AAS) và so sánh với phƣơng pháp

 phân tích trực tiếp bằng phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử với kỹ thuật lò

graphit, kết quả đƣợc đƣa ra ở bảng sau:  

Bảng 3.19: Kết quả phân tích hàm lƣợng đồng trong mẫu nƣớc 

TT Vị trí lấy mẫu 

Hàm lƣợng Cu (µg/l) 

Phƣơng pháp CPE  Phƣơng pháp GF-AAS

1 Mai Lĩnh  2,30 2,40

2 Tế tiêu  2,41 2,19

3 Đập Phùng  2,64 2,01

4 Thanh Liệt  3,98 4,12

5 Cầu Diễn  2,68 2,50

6 Khe tang 3,12 2,80

7 Ba Đa  2,31 1,90

8 Cầu Đọ  2,79 3,01

Kết quả phân tích ở bảng 3.19 cho thấy hàm lƣợng đồng trong các mẫu nƣớc

sông Nhuệ và sông Đáy đều thấp hơn 0,1 mg/l so với Quy chuẩn Việt Nam về chất

lƣợng nƣớc mặt (QCVN 08: 2008/BTNMT). So với phƣơng pháp quang phổ hấp

thụ nguyên tử không ngọn lửa, sử dụng kỹ thuật nguyên tử hóa bằng lò graphit,

 phƣơng pháp phân tích xây dựng đƣợc có độ chính xác đáp ứng đƣợc yêu cầu phân

tích và kiểm soát chất lƣợng nƣớc. 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 75: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 75/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   74

KẾT LUẬN 

Từ những kết quả thu đƣợc của đề tài:   “ Nghiên cứu phương pháp xác định

lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù”, chúng tôi rút ra kết luận sau:  

1. Đã xây dựng thành công quy trình chiết điểm mù để xác định Cu  bằng phƣơng

 pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử với các điều kiện chiết điểm mù nhƣ sau:

 Nồng độ thuốc thửdithizon là 2,5.10-6

M, nồng độ chất hoạt động bề mặt Triton

X-100 0,1%, pH tối ƣu của dung dịch chiết là 2, nhiệt độ tạo điểm mù là ở

nhiệt độ phòng (25°C), nồng độ chất điện ly đƣợc sử dụng là Na2SO4 với hàm

lƣợng là 12g/100ml, thời gian làm lắng là 60 phút.

2. Đánh giá phƣơng pháp xây dựng đƣợc thông qua độ lặp lại và hiệu suất thu

hồi. Kết quả khảo sát cho thấy phƣơng pháp có độ lặp lại tốt và hiệu suất thu

hồi đạt trên 90%.

3. Từ quy trình phân tích xây dựng đƣợc, đã tiến hành phân tích hàm lƣợng đồng

trong nƣớc mặt trên 8 vị trí lấy mẫu của sông Nhuệ và sông Đáy, kết quả thu

đƣợc cho thấy hàm lƣợng đồng trong nƣớc sông Nhuệ và sông Đáy tại  thời

điểm phân tích đều nhỏ hơn quy chuẩn Việt Nam về chất lƣợng nƣớc mặt. So

với phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa, sử dụng kỹ

thuật nguyên tử hóa bằng lò graphit, kết quả cho thấy phƣơng pháp phân tích

xây dựng đƣợc có độ chính xác đáp ứng đƣợc yêu cầu phân tích và kiểm soát

chất lƣợng nƣớc. 

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 76: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 76/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   75

TÀI LIỆU THAM KHẢO 

Tài liệu tiếng Việt[1]: Lê Lan Anh, Phạm Gia Môn, Vũ Đức Lợi, Đỗ Việt Anh (199 7),“Xác định kim

loại nặng trong nƣớc biển bằng phƣơng pháp hấp thụ nguyên tử và Von –  

Ampe hòa tan” ,Tạp chí phân tích Hóa , Lý và Sinh học, 2 (3).

[2]: Trần Thúc Bình (2002), Trần Tứ Hiếu, Phạm Luận (1996), “Xác định Trắc

quang Đồng,  Kẽm, Mangan, Niken trong cùng hỗn hợp bằng Pyridin-Azo-

 Naphtol (PAN)”, Tạp chí phân tích Hóa, Lý và Sinh học, 1(3+4), tr 24 –  25.

[3]:  Nguyễn Văn Định, Dƣơng Ái Phƣơng, Nguyễn Văn Đến (2000),“Kết hợp

 phƣơng pháp phân tích quang phổ phát xạ và hấp thụ nguyên tử để phân tích

kim loại thành phẩm”, Hội nghị khoa học phân tích Hóa, Lý và Sinh học lần

thứ nhất, Hà Nội –  Việt Nam.

[4]: Trƣơng Chí Hoa(1999). 700 bài thuốc dưỡng sinh trị bệnh bằng hành, gừng tỏi,

 NXB Thanh Hóa.

[5]: Phạm Luận, Giáo trình môi trường và trắc quan trắc môi trường ., Đại học khoa

học tự nhiên Đại học quốc gia Hà Nội. 

[6]: Phạm Luận, Giáo trình hướng dẫn về những vấn đề cơ sở của ký thuật xử lý

mẫu phân tích, Đại học tự nhiên Đại học Quốc gia Hà Nội. 

[7]:Phạm Luận (2006), Phương pháp  phân tích phổ hấp thụ nguyên tử , NXB Đại

học Quốc Hà Nội.[8]: Nguyễn Bá Mão(2000), Tỏi trị bách bệnh. NXB Hà Nội.

[9]: Vũ Hoàng Minh, Nguyễn Tiến Lƣợng, Phạm Luận, Trần Tứ Hiếu (1997),

“Dùng phƣơng pháp phổ phát xạ nguyên tử (ICP) để xác định các nguyên tố

đất hiếm trong mẫu địa chất Việt Nam”, Tạp chí phân tích Hoá, Lý và Sinh

học, 2(1+2), tr 2-7.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 77: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 77/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   76

[10]: Trần Thị Thu Nguyệt, Trần Thu Quỳnh - Từ Vọng Nghi (1999), “Nghiên cứu

xác định một số kim loại nặng trong nƣớc bằng phƣơng pháp Vôn-ampe hòa

tan dùng bình điện hóa dòng chảy”,Tạp chí phân tích hóa lý và sinh học, 4(3).

[11]: Hoàng Nhâm (2004), Hóa học vô cơ tập 3, NXB Giáo dục, tr 222-223.

[12]: Hoàng Nhâm (1997),  H óa học các kim loại chuyển tiếp,  NXB Đại học Quốc

Gia Hà Nội.

[13]: Dƣơng Quang Phùng, Bùi Thu Thủy, Nguyễn Thanh Thúy,   Nguyễn Thị

 Nguyệt, Đỗ Văn Huê (2000),“Nghiên cứu sự tạo phức của một số ion kim loại

Đồng (II), Chì(II), Zn(II) và Cd(II) với 4-(2-pyridilazo)-rezocxin (PAR) và

ứng dụng chúng vào việc phân tích nƣớc thải”, Tuyển tập công trình khoa học.

 Hội nghị khoa học phân tích Hóa, Lí, Sinh VN lần thứ nhất .

[14]: Lê Mậu Quyền, Lê Chí Kiên (1989), Cơ sở hóa học vô cơ , NXB Đại học

và Trung học chuyên nghiệp. 

[15]: Diệu Quyến (1998),“Viên tỏi...Tỏi thật”, Tạp chí Thuốc và sức khỏe, (120).

[16]: Nguyễn Trọng Uyển (1990),Giáo trình hóa học vô cơ. Phần I Các nguyên tố

điển hình. Đại học tổng hợp Hà Nội.

[17]: PGS. Nguyễn Đức Vận (2009), Hóa học Vô cơ tập 2, NXB Khoa học và Kỹ

thuật.

Tài liệu tiếng Anh

[18]: A.T. Kuiters, W. Mulder (1992),“Gel permeation chromatography and Cu- binding of water-soluble organic substances from litter and humus layers of

forest soils”,Geoderma, Volume 52, Issues 1– 2, January 1992, Pages 1 – 15.

[19]: Abbas Afkhami (2004), “Mean centering of ratio kinetic profiles as a nouvel

spectrophotometric method for the simultaneous kinetic analysis of binary

mixtures”, Analytical Chimica Acta, 526, pp. 211 - 218.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 78: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 78/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   77

[20]: B. Haddou a, J.P. Canselier, C. Gourdon (2006),“Cloud point extraction of

 phenol and benzyl alcohol from aqueous stream”, Elsevier ,Volume 50, Issue 1:

114 – 121.

[21]: Bruno Elias dos Santos Costa, Nívia Maria Melo Coelho, Luciana Melo

Coelho (2015),“Determination of arsenic species in rice samples using CPE

and ETAAS”, Food Chemistry, 178: 89 – 95.

[22]:Carabias-Mart´ınez R, Rodr´ıguez-Gonza´ıo E, Moreno-Cordero B., J

Chromatogra A., 2000, 902, 251 – 265.

[23]:E.J Moynahan (1979),Trace elements in man, Phil. Trans.R.Soc.Lond B 288,

1979.

[24]: Evangelos K. Paleologos, Dimosthenis L. Giokas, Miltiades I. Karayannis

(2005), “Micelle-mediated separation and cloud-point extraction”, Trends in

 Analytical Chemistry, Vol.24(5), 426-436.

[25]: Haddou B, Canselier JP, Gourdon C (2003),“Purification of effluents by two-

aqueous phase extraction”,Chem Eng Res Des, 81(Part A):1184 – 1192.

[26]: Hongbo Xu, Wanping Zhang, Xiaoshun Zhang, Jing Wang , Jian Wang,

(2013), “Simultaneous Preconcentration of Cobalt, Nickel and Copper in

Water Samples by Cloud Point Extraction Method and their Determination by

Flame Atomic Absor  ption Spectrometry”,  Procedia Environmental

Sciences,18: 258 – 263.

[27]:I.Nishi,I.Imai,M.Kasai,KaimenKasseizaiBinran,SangyoTosho,Tokyo(1960),

793(Japanese).

[28]: K. Pytlakowska, V. Kozik, M. Dabioch (2013), “Complex-forming organic

ligands in cloud-point extraction of metal ions: a review”, Talanta,  Vol.110,

 pp. 202-228.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 79: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 79/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

 Khoa Hóa Học –  Trường ĐH KHTN   78

[29]: Lena B. Björklund, Gregory M. Morrison (1997), “Determination of copper

speciation in freshwater samples through SPE-spectrophotometry”, Analytica

Chimica Acta, Volume 343, Issue 3, 20 May 1997, Pages 259 – 266.

[30]: Lingchen Meng, Ziyuan Fang, Jian Lin, Meixian Li, Zhiwei Zhu

(2014),“Highly sensitive determination of copper in HeLa cell using capillary

electrophoresis combined with a simple cell extraction treatment”, Talanta.

Volume 121, April 2014, Pages 205 – 209.

[31]: Luis A. Escudero, S. Ceruttia, R.A . Olsina, J.A. Salonia, J.A.

Gasqueza(2010), “Factorial design optimization of experimental variables inthe on-line separation/preconcentration of copper in water samples using solid

 phase extraction and ICP-OES determination”,  Journal of Hazardous

 Materials, Volume 183, Issues 1 – 3, 15 November 2010, Pages 218 – 223.

[32]: M.A. El-Ries, F.M.Abou Attia, F.M. Abdel-Gawad, S.M.Abu El-Wafa

(1994),“Preparation and characterization of Cu(II)-lignocaine complex.

Indirect estimation of lignocaine in pharmaceutical preparations by atomic

absorption spectroscopy (AAS)”,Journal of Pharmaceutical and Biomedical

Analysis, Volume 12, Issue 9, September 1994, Pages 1209 – 1213.

[33]: Manzoori L., Jamshid, Karim- Nezhad, Ghasem (2005),“Selective Cloud Point

Extraction and Preconcentration of Copper by the Use of Dithizone as a

Complexing Agent”, Iran. J. Chem. Chem, Eng Vol 24, No 4.

[34]: Maria Fernanda Silva, Estela Soledad Cerutti, Luis D. Martinez (2006),

“Coupling cloud point extraction to instrumental detection systems for metal

analysis”, Microchimica Acta, Vol. 155, pp. 349-364

[35]: Nabil Ramadan Badera , Khaled Edbeya and Ursula Telghederb

(2014),“Cloud point extraction as a sample preparation technique for trace

element analysis: An overview”, Journal of Chemical and Pharmaceutical

 Research, 6(2) : 496-501.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Page 80: Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

8/20/2019 Nghiên cứu phương pháp xác định lượng vết Cu(II) bằng phương pháp chiết điểm mù

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-phuong-phap-xac-dinh-luong-vet-cuii-bang-phuong 80/80

 Luận văn Thạc sĩ HV: Nguyễn Thị Liên 

[36]: Naise M. Caldas, Jorge L. Raposo Jr., José A. Gomes Neto, Fernando Barbosa

Jr (2009), “Effect of modifiers for As, Cu and Pb determinations in sugar-cane

spirits by GF AAS”, Food Chemistry,Volume 113, Issue 4, 15 April 2009,

Pages 1266 – 1271.

[37]: Narinder Kumar Agnihotrin (1997), “Derivative spectrophotometric

determination of copper (II) in non-ionic micellar medium”, Atlanta, 45, pp.

331-341.

[38]: NobukoSato,MasanobuMori, HideyukiItabashi (2013), “Cloud point extraction

of Cu(II) using a mixture of triton X-100 and dithizone with a salting-out

effect and its application to visual determination”, Elsevier , 117:376 – 381.

[39]: Ogla Ch. Manouri, Nikolaos D. Papadimas, Sophia E. Salta (1998), “Three

approaches to the analysis of zinc(II) in pharmaceutical formulations by means

of different spectrometric methods”, Il Farmaco, 53, pp. 563 –  569.

[41]:S. Ameur & B. Haddou & Z. Derriche & J. P. Canselier & C. Gourdon

(2000),“Cloud point extraction of Δ9 -tetrahydrocannabinol from cannabis

resin”. 

[41]: Valfredo Azevedo Lemos, Moacy Selis Santos, Ma´rcio Jose´ Silva dos

Santos, Daniel Rodrigues Vieira, and Cleber Galva˜o Novaes (2007),

“Determination of copper in water samples by atomic absorption spectrometry

after cloud point extraction”, Microchim Acta 157, 215 – 222.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHONWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM