Luận văn Tách, làm giàu, xác định lượng vết Cr(III và Cr(VI) trong nước bằng kỹ thuật chiết pha rắn và phương pháp quang phổ

M/ axeton Sau ®ã röa b»ng 100ml NaOH 1M (röa lÆp l¹i nhiÒu lÇn) Röa l¹i b»ng n­íc cÊt 2 lÇn ®Õn hÕt kiÒm (theo giÊy chØ thÞ ). TiÕp tôc röa b»ng 30ml axeton. Cuèi cïng röa b»ng n­íc cÊt 2 lÇn. §Ó kh« ngoµi kh«ng khÝ. Ta ®­îc nhùa XAD-7 d¹ng s¹ch. C©n 70mg nhùa XAD–7 d¹ng s¹ch ®­îc n¹p lªn cét nhùa 1ml ®­êng kÝnh 0,2 cm chiÒu cao líp nhùa 1- 1,5 cm. PhÇn 3: KÕt qu¶ thùc nghiÖm vµ th¶o luËn Nghiªn cøu tèi ­u hãa c¸c ®iÒu kiÖn x¸c ®Þnh Crom b»ng ph­¬ng ph¸p hÊp thô nguyªn tö kü thuËt ngän löa (F-AAS) 3.1.1. Kh¶o s¸t c¸c ®iÒu kiÖn ®o phæ §Ó ®¶m b¶o cho phÐp ®o phæ ®¹t hiÖu qu¶ th× ph¶i chän ®­îc nh÷ng th«ng sè tèi ­u nhÊt. D­íi ®©y chóng t«i tiÕn hµnh kh¶o s¸t vµ chän c¸c ®iÒu kiÖn mµ bÊt kú phÐp ®o nµo còng thùc hiÖn. 1. Chän v¹ch ®o Nh­ chóng ta ®· biÕt, qu¸ tr×nh sinh phæ AAS lµ do nh÷ng nguyªn tö ë tr¹ng th¸i h¬i bÞ kÝch thÝch bëi nguån s¸ng ph¸t tia ph¸t x¹. C¸c nguyªn tè ®ã cã kh¶ n¨ng hÊp thô bøc x¹ cã b­íc sãng nh©t ®Þnh, øng ®óng víi tia mµ nã ph¸t ra. Tuy nhiªn trong qu¸ tr×nh hÊp thô kh«ng x¶y ra víi tÊt c¶ c¸c v¹ch phæ mµ chØ víi v¹ch phæ ®Æc tr­ng. C¸c v¹ch phæ ®Æc tr­ng cña Cr«m b»ng phÐp ®o AAS ®­îc chØ ra ë b¶ng 1: B¶ng 1: C¸c v¹ch phæ ®Æc tr­ng cña Cr V¹ch ®o (nm) §é nh¹y (ppm) 357,87 0,05 425,44 0,15 427,88 0,25 428,97 0,75 Chän v¹ch ®o Cr lµ λ(Cr) = 357,87 nm v× cã ®é nh¹y cao nhÊt. 3.1.1.2. Khe ®o Khe ®o ¶nh h­ëng trùc tiÕp ®Õn tÝn hiÖu hÊp thô cña nguyªn tè ph©n tÝch. §Ó kh¶o s¸t khe ®o, chóng t«i tiÕn hµnh nh­ sau : * Pha c¸c dung dÞch ®Ó kh¶o s¸t: + Dung dÞch chuÈn Cr6+ 2ppm ( trong nÒn HNO3 vµ CH3COO NH4 ) + Dung dÞch chuÈn Cr6+ 4ppm ( trong nÒn HNO3 vµ CH3COO NH4 ) Sau ®ã thay ®æi khe ®o, ghi sù phô thuéc cña ®é hÊp thô quang vµo khe ®o. KÕt qu¶ biÓu diÔn ë b¶ng 2 B¶ng 2: KÕt qu¶ kh¶o s¸t khe ®o Khe ®o (mm) 0,2 0,5 0.8 1.2 Abs Cr6+ 2ppm 0,0145 0,0311 0,0289 0,0285 0,0139 0,0315 0,0283 0,0280 0,0148 0,0312 0,0294 0,0275 TB 0,0143 0,0313 0,0289 0,0279 Cr6+ 4ppm 0,0525 0,0602 0,0567 0,0491 0,0532 0,0601 0,0559 0,0487 0,0530 0,0599 0,0564 0,0483 TB 0,0529 0,0601 0,0563 0,0486 KÕt qu¶ ë b¶ng 8 cho thÊy ë khe ®o 0,5nm th× ®é hÊp thô quang cao nhÊt. Chóng t«i chän khe ®o lµ 0,5nm cho c¸c nghiªn cøu vÒ sau. 3.1.1.3. Chän c­êng ®é ®Ìn catot rçng (®Ìn HCL) §Ìn HCL cã nhiÖm vô chØ ph¸t ra nh÷ng tia ph¸t x¹ nh¹y cña nguyªn tè ph©n tÝch. §Ìn HCL ho¹t ®éng nhê nguån nu«i thÕ mét chiÒu tõ 220 - 260V, vµ dßng ®iÖn lµm viÖc biÕn thiªn tõ 0 - 10 mA ®èi víi ®Ìn Crom. Dßng ®iÖn lµm viÖc cña ®Ìn HCL lµ yÕu tè quyÕt ®Þnh c­êng ®é chïm s¸ng ph¸t x¹ cña ®Ìn. Trong ph©n tÝch, tèt nhÊt chØ sö dông tõ 60 - 85% gi¸ trÞ I max cña ®Ìn. Víi ®Ìn Crom: IHCL max = 10 mA. CÇn kh¶o s¸t c­êng ®é ®Ìn Crom ®Ó chän c­êng ®é ®Ìn thÝch hîp cho c¸c phÐp ®o phæ Crom b»ng ph­¬ng ph¸p F-AAS. * Pha c¸c dung dÞch ®Ó kh¶o s¸t: + Dung dÞch chuÈn Cr6+ 2ppm (trong nÒn HNO3 vµ CH3COO NH4 ) + Dung dÞch chuÈn Cr6+ 4ppm (trong nÒn HNO3 vµ CH3COO NH4 ) KÕt qu¶ thu ®­îc ë b¶ng 3 B¶ng 3: KÕt qu¶ kh¶o s¸t c­êng ®é ®Ìn HCL IHCL (mA) 5 6 7 8 9 Abs Cr6+ 2ppm 0,0124 0,0229 0,0316 0,0317 0,0311 0,0133 0,0252 0,0309 0,0312 0,0303 0,0142 0,0244 0,0308 0,0316 0,0310 TB 0,0133 0,0241 0,0311 0,0315 0,0308 Cr6+ 4ppm 0,0515 0,0552 0,0578 0,0601 0,0592 0,0531 0,0566 0,0583 0,0606 0,0585 0,0540 0,0571 0,0562 0,0602 0,0579 TB 0,0529 0,0563 0,0574 0,0603 0,0585 KÕt qu¶ ë b¶ng 3 cho thÊy c­êng ®é ®Ìn HCL b»ng 8 mA (tøc lµ 80% gi¸ trÞ I max cña ®Ìn) cho ta kÕt qu¶ ®é nh¹y vµ ®é æn ®Þnh cao. Chän c­êng ®é ®Ìn HCL b»ng 8 mA lµ phï hîp cho phÐp ®o. 3.1.2. Kh¶o s¸t c¸c ®iÒu kiÖn nguyªn tö ho¸ mÉu 3.1.2.1. Chän chiÒu cao ®Ìn nguyªn tö ho¸ mÉu CÊu t¹o ngän löa ®Ìn khÝ gåm 3 phÇn chÝnh: PhÇn tèi, phÇn trung t©m vµ phÇn ®u«i ngän löa. Trong ®ã phÇn trung t©m cña ngän löa cã nhiÖt ®é cao, th­êng kh«ng cã mµu hoÆc cã mµu lam nh¹t. Trong phÇn nµy hçn hîp khÝ ®­îc ®èt ch¸y tèt nhÊt vµ kh«ng cã ph¶n øng thø cÊp, qu¸ tr×nh nguyªn tö ho¸ cã hiÖu suÊt cao vµ æn ®Þnh. V× vËy, trong phÐp ®o F-AAS th­êng ph¶i ®­a mÉu vµo phÇn nµy. §iÒu ®ã ®­îc thùc hiÖn b»ng c¸ch thay ®æi chiÒu cao cña cña ®Ìn nguyªn tö ho¸ mÉu. Do ®ã, mçi phÐp ph©n tÝch cÇn kh¶o s¸t chän chiÒu cao ®Ìn nguyªn tö ho¸ mÉu cho phï hîp. * Pha c¸c dung dÞch ®Ó kh¶o s¸t: + Dung dÞch chuÈn Cr6+ 2ppm (trong nÒn HNO3 vµ CH3COO NH4 ) + Dung dÞch chuÈn Cr6+ 4ppm (trong nÒn HNO3 vµ CH3COO NH4 ) Sau ®ã thay ®æi chiÒu cao ®Ìn nguyªn tö ho¸ mÉu ghi sù phô thuéc ®é hÊp thô quang (Abs) vµo chiÒu cao H (mm). C¸c th«ng sè kh¸c cña m¸y ®Òu ®­îc ®Æt ë ®iÒu kiÖn tèi ­u (b¶ng 4). B¶ng 4: KÕt qu¶ chän chiÒu cao ®Ìn nguyªn tö ho¸ mÉu ®Õn phÐp ®o F- AAS ChiÒu cao ®Ìn NTH(mm) 3 5 6 7 8 9 Abs Cr6+ 2ppm 0,0131 0,0292 0,0314 0,0315 0,0308 0,0291 0,0119 0,0298 0,0312 0,0301 0,0310 0,0301 0,0143 0,0290 0,0310 0,0311 0,0309 0,0309 TB 0,0131 0,0293 0,0313 0,0309 0,0301 0,0293 Cr6+ 4ppm 0,0418 0,0552 0,0592 0,0517 0,0542 0,0511 0,0472 0,0513 0,0598 0,0511 0,0525 0,0501 0,0489 0,0539 0,0601 0,0521 0,0548 0,0503 TB 0,0459 0,0534 0,0597 0,0517 0,0535 0,0505 KÕt qu¶ cho thÊy chiÒu cao ®Ìn nguyªn tö ho¸ b»ng 6 mm th× phÐp ®o cã tÝn hiÖu hÊp thô cao vµ lÆp l¹i tèt nªn chóng t«i chän gi¸ trÞ ®ã. 3.1.2.2. Kh¶o s¸t thµnh phÇn hçn hîp khÝ ch¸y Hçn hîp khÝ ch¸y gåm kh«ng khÝ nÐn vµ khÝ axetylen cho nhiÖt ®é cao nhÊt kho¶ng 2500 0C, nã phï hîp cho viÖc x¸c ®Þnh nguyªn tè Crom. NhiÖt ®é ngän löa phô thuéc vµo tØ lÖ cña hçn hîp khÝ. Trong phÐp ®o F-AAS, chóng t«i sö dông hçn hîp khÝ : kh«ng khÝ vµ axetilen trong ®ã thµnh phÇn khÝ ®­îc gi÷ lµ 469l/h. Do ®ã khi kh¶o s¸t chóng t«i chØ thay ®æi tèc ®é cña dßng khÝ axetilen. ChuÈn bÞ c¸c dung dÞch gièng nh­ phÇn trªn, thay ®æi thµnh phÇn khÝ vµ ghi l¹i ®é hÊp thô quang. KÕt qu¶ kh¶o s¸t ®­îc chØ ra ë b¶ng 5. B¶ng 5: KÕt qu¶ kh¶o s¸t thµnh phÇn khÝ ch¸y ®Õn phÐp ®o F- AAS Tû lÖ khÝ ch¸y (l/h) 90 95 100 105 110 Abs LÇn ®o 1 0,0298 0,0305 0,0318 0,0310 0,0319 LÇn ®o 2 0,0290 0,0310 0,0320 0,0321 0,0314 LÇn ®o 3 0,0301 0,0300 0,0320 0,0311 0,0309 TB 0,0296 0,0312 0,0319 0,0311 0,0314 Tõ kÕt qu¶ thùc nghiÖm t¹i b¶ng 5 ta thÊy t¹i khe ®o 0,5 mm; c­êng ®é ®Ìn HCl b»ng 8 mA; chiÒu cao ®Ìn nguyªn tö ho¸ lµ 6mm; tû lÖ khÝ ch¸y víi Crom lµ 100 l/h th× tèt nhÊt ®èi víi phÐp ®o. Kh¶o s¸t c¸c yÕu tè kh¸c C¸c yÕu tè ¶nh h­ëng ®Õn kÕt qu¶ ph©n tÝch trong phÐp ®o phæ hÊp thô nguyªn tö rÊt ®a d¹ng vµ phøc t¹p, cã khi xuÊt hiÖn còng cã khi kh«ng xuÊt hiÖn, cã ¶nh h­ëng hay kh«ng lµ tuú thuéc vµo thµnh phÇn cña mÉu ph©n tÝch vµ matrix cña nã. Nh­ng ®Æc biÖt vÉn lµ c¸c yÕu tè ho¸ häc, nã xuÊt hiÖn còng rÊt kh¸c nhau trong mçi tr­êng hîp cô thÓ vµ còng nhiÒu tr­êng hîp kh«ng xuÊt hiÖn. C¸c ¶nh h­ëng ho¸ häc th­êng cã thÓ dÉn ®Õn kÕt qu¶ theo 4 h­íng. - Lµm gi¶m c­êng ®é cña v¹ch phæ cña c¸c nguyªn tè ph©n tÝch, do cã sù t¹o thµnh c¸c hîp chÊt bÒn nhiÖt, khã ho¸ h¬i vµ khã nguyªn tö ho¸ mÉu. - Lµm t¨ng c­êng ®é cña v¹ch phæ, do sù t¹o thµnh c¸c hîp chÊt dÔ ho¸ h¬i vµ dÔ nguyªn tö ho¸ hay do h¹n chÕ ®­îc ¶nh h­­áng cña sù ion ho¸ vµ kÝch thÝch phæ ph¸t x¹ cña nguyªn tè ph©n tÝch. - Sù t¨ng c­êng cña v¹ch phæ khi nguyªn tè ph©n tÝch tån t¹i trong nÒn mÉu lµ nh÷ng hîp chÊt dÔ ho¸ h¬i. Lóc ®ã c¸c ch©t nÒn nµy cã t¸c dông lµ mét chÊt mang cho sù ho¸ h¬i cña nguyªn tè ph©n tÝch vµ lµm cho nã ho¸ h¬i víi hiÖu suÊt cao. - Sù gi¶m c­êng ®é cña v¹ch phæ khi nguyªn tè ph©n tÝch tån t¹i trong nÒn cña mÉu lµ nh÷ng hîp chÊt bÒn nhiÖt khã ho¸ h¬i. Lóc nµy nÒn mÉu k×m h·m sù hãa h¬i cña c¸c nguyªn tè ph©n tÝch. ChÝnh v× thÕ nghiªn cøu c¸c ¶nh h­ëng ho¸ häc ®Õn phÐp ®o lµ rÊt cÇn thiÕt. 3.1.3.1. ¶nh h­ëng cña lo¹i axÝt trong dung dÞch mÉu Axit cho vµo dung dÞch ®o phæ cã t¸c dông thay ®æi ®é nhít cña dung dÞch, lµm bÒn vµ kh«ng cho Cr«m bÞ thñy ph©n. V× thÕ mµ trong qu¸ tr×nh xö lý mÉu , ng­êi ta th­êng dïng axit dÔ bay h¬i nh­ : HCl, HNO3 …….Do vËy, chóng t«i chØ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña mét sè lo¹i axit dÔ bay h¬i. * ¶nh h­ëng cña axit HNO3 Dung dÞch kh¶o s¸t lµ Cr6+ 2ppm trong dung dÞch HNO3 cã nång ®é kh¸c nhau tõ 0% ®Õn 4%. KÕt qu¶ ®­îc chØ ra ë b¶ng 6. B¶ng 6: KÕt qu¶ kh¶o s¸t nång ®é axÝt HNO3 ®Õn phÐp ®o F- AAS C% (HNO3) 0 1 2 3 4 Abs LÇn ®o 1 0,0301 0,0303 0,0311 0,0303 0,0309 LÇn ®o 2 0,0299 0,0307 0,0311 0,0312 0,0300 LÇn ®o 3 0,0302 0,0305 0,0312 0,0314 0,0301 TB 0,0301 0,0305 0,0311 0,0309 0,0303 * ¶nh h­ëng cña axit HCl Dung dÞch kh¶o s¸t lµ Cr6+ 2ppm trong dung dÞch HCl cã nång ®é kh¸c nhau tõ 0% ®Õn 4%. B¶ng 7: KÕt qu¶ kh¶o s¸t nång ®é axÝt HCl ®Õn phÐp ®o F- AAS C% (HCl) 0 1 2 3 4 Abs LÇn ®o 1 0,0296 0,0301 0,0301 0,0306 0,0299 LÇn ®o 2 0,0298 0,0311 0,0301 0,0302 0,0295 LÇn ®o 3 0,0299 0,0303 0,0302 0,0304 0,0290 TB 0,0297 0,0305 0,0301 0,0304 0,0295 * ¶nh h­ëng cña axit CH3COOH Dung dÞch kh¶o s¸t lµ Cr6+ 2ppm trong dung dÞch CH3COOH cã nång ®é kh¸c nhau tõ 0% ®Õn 4%. B¶ng 8: KÕt qu¶ kh¶o s¸t nång ®é axÝt CH3COOH ®Õn phÐp ®o F- AAS C% (CH3COOH) 0 1 2 3 4 Abs LÇn ®o 1 0,0302 0,0306 0,0301 0,0309 0,0303 LÇn ®o 2 0,0305 0,0308 0,0309 0,0302 0,0299 LÇn ®o 3 0,0301 0,0302 0,0303 0,0304 0,0305 TB 0,0303 0,0306 0,0304 0,0302 0,0302 Nh×n vµo b¶ng sè liÖu ta thÊy ; khi cã mÆt cña c¸c axit trªn th× ®é hÊp thô quang ®Òu cao h¬n khi kh«ng cã axit. Vµ gi¸ trÞ ®é hÊp thô quang ®¹t cao nhÊt, æn ®Þnh nhÊt víi nÒn lµ HNO3 2% . V× thÕ trong thµnh phÇn nÒn chóng t«i chän HNO3 2% 3.1.3.2. Kh¶o s¸t nÒn dung dÞch ®o phæ C¸c chÊt bÒn nhiÖt th­êng khã bay h¬i, khã nguyªn tö ho¸ lµm gi¶m ®é nh¹y cña ph­¬ng ph¸p ph©n tÝch vµ gi¶m c­êng ®é v¹ch phæ. Ngoµi ra, trong phæ hÊp thô nguyªn tö c¸c cation l¹ cã thÓ g©y ¶nh h­ëng ®Õn phÐp ®o. V× vËy, ®Ó lo¹i trõ c¸c yÕu tè nµy ta cho thªm c¸c phô gia cã nång ®é thÝch hîp lµm nÒn cho mÉu ®o phæ. NÒn ®­îc chän ph¶i tho¶ m·n: - Kh«ng lµm gi¶m nh¹y, nÕu t¨ng ®­îc th× cµng tèt. - Lo¹i trõ ®­îc ¶nh h­ëng cña c¸c yÕu tè cã trong mÉu - ViÖc pha chÕ dung dÞch nÒn dÔ dµng vµ cã tÝnh kinh tÕ. * ¶nh h­ëng cña nÒn muèi lµ NH4 Cl Pha dung dÞch kh¶o s¸t lµ Cr6+ 2ppm trong HNO3 2% víi nÒn NH4Cl cã nång ®é kh¸c nhau tõ 0% ®Õn 5% (b¶ng 9). B¶ng 9 : KÕt qu¶ kh¶o s¸t nÒn NH4Cl ®Õn phÐp ®o F- AAS C% (NH4Cl) 0 1 2 3 4 5 Abs LÇn ®o 1 0,0298 0,0297 0,0301 0,0316 0,0306 0,0304 LÇn ®o 2 0,0303 0,0308 0,0304 0,0306 0,0309 0,0309 LÇn ®o 3 0,0301 0,0302 0,0307 0,0301 0,0310 0,0303 TB 0,0301 0,0302 0,0304 0,0308 0,0308 0,0305 ¶nh h­ëng cña nÒn muèi lµ CH3COONa Pha dung dÞch kh¶o s¸t lµ Cr6+ 2ppm trong HNO3 2% víi nÒn CH3COONa cã nång ®é kh¸c nhau tõ 0% ®Õn 4% (b¶ng 10). B¶ng 10 : KÕt qu¶ kh¶o s¸t nÒn CH3COONa ®Õn phÐp ®o F- AAS C% (CH3COONa ) 0 1 2 3 4 5 Abs LÇn ®o 1 0,0302 0,0300 0,0298 0,0310 0,0300 0,0301 LÇn ®o 2 0,0296 0,0305 0,0301 0,0305 0,0307 0,0297 LÇn ®o 3 0,0304 0,0301 0,0302 0,0302 0,0311 0,0301 TB 0,0301 0,0302 0,0300 0,0307 0,0306 0,0299 ¶nh h­ëng cña nÒn muèi lµ CH3COONH4 Pha dung dÞch kh¶o s¸t lµ Cr6+ 2ppm trong HNO3 2% víi nÒn CH3COONH4 cã nång ®é kh¸c nhau tõ 0% ®Õn 5% (b¶ng 11). B¶ng 11 : KÕt qu¶ kh¶o s¸t nÒn CH3COONH4 ®Õn phÐp ®o F- AAS C% (CH3COONH4 ) 0 1 2 3 4 5 Abs LÇn ®o 1 0,0297 0,0316 0,0296 0,0309 0,0307 0,0310 LÇn ®o 2 0,0302 0,0310 0,0305 0,0302 0,0304 0,0306 LÇn ®o 3 0,0301 0,0313 0,0307 0,0292 0,0304 0,0301 TB 0,0300 0,0313 0,0303 0,0301 0,0305 0,0306 Tõ sè liÖu ë 3 b¶ng trªn chóng t«i nhËn thÊy : Khi cã mÆt cña c¸c chÊt nÒn th× tÝn hiÖu thu ®­îc cao h¬n khi kh«ng cã chÊt nÒn . Tuy nhiªn chÊt nÒn lµ CH3COONH4 th× tÝn hiÖu nh¹y h¬n, æn ®Þnh h¬n, nhÊt lµ t¹i gi¸ trÞ lµ 1%. V× thÕ chóng t«i chän nång ®é nÒn muèi trong mÉu lµ 1% 3.1.3.3. Kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña c¸c ion cã trong mÉu 3.1.3.3.1. Kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña cation * ¶nh h­ëng cña nhãm kim lo¹i kiÒm Dung dÞch kh¶o s¸t lµ Cr6+ 2ppm trong HNO3 2% vµ NH4Ac 1% cïng víi c¸c kim lo¹i kiÒm cã nång ®é kh¸c nhau tõ 0ppm ®Õn 1200ppm (b¶ng 12). B¶ng 12 : KÕt qu¶ kh¶o s¸t c¸c kim lo¹i kiÒm Thµnh phÇn chÊt MÉu sè 1 2 3 4 5 6 7 Na+ (ppm) 0 100 200 500 800 1000 1200 K+ (ppm) 0 100 200 500 800 1000 1200 Li+ (ppm) 0 100 200 500 800 1000 1200 Abs 0,0306 0,0309 0,0311 0,0309 0,0314 0,0313 0,0271 NhËn xÐt: Qua kÕt qu¶ ë b¶ng 10 cho thÊy trong kho¶ng nång ®é tõ 0ppm ®Õn 1000ppm c¸c kim lo¹i kiÒm Ýt ¶nh h­ëng tíi phÐp ®o * ¶nh h­ëng cña nhãm kim lo¹i kiÒm thæ Dung dÞch kh¶o s¸t lµ Cr6+ 2ppm trong HNO3 2%, NH4Ac 1% víi c¸c kim lo¹i kiÒm thæ cã nång ®é kh¸c nhau tõ 0ppm ®Õn 1200ppm (b¶ng 13). B¶ng 13 : KÕt qu¶ kh¶o s¸t c¸c kim lo¹i kiÒm thæ Thµnh phÇn chÊt MÉu sè 1 2 3 4 5 6 7 Mg2+ (ppm) 0 100 250 500 800 1000 1200 Ca2+ (ppm) 0 100 250 500 800 1000 1200 Ba2+ (ppm) 0 100 250 500 800 1000 1200 Abs 0,0302 0,0311 0,0308 0,0310 0,0312 0,0309 0,0275 NhËn xÐt: Trong kho¶ng nång ®é tõ 0ppm ®Õn 1000ppm, c¸c kim lo¹i Ca, Mg, Ba kh«ng lµm ¶nh h­ëng tíi phÐp ®o. * ¶nh h­ëng cña nhãm kim lo¹i nÆng vµ c¸c kim lo¹i kh¸c Dung dÞch kh¶o s¸t lµ Cr6+ 2ppm trong HNO3 2%, NH4Ac 1% víi c¸c kim lo¹i nÆng vµ c¸c kim lo¹i kh¸c nh­ Cd, Zn, Pb, Co, Fe, Ni, Mn, Al cã nång ®é kh¸c nhau tõ 0ppm ®Õn 1200ppm. KÕt qu¶ ®­îc chØ ra ë b¶ng 14. B¶ng 14: KÕt qu¶ kh¶o s¸t c¸c kim lo¹i nÆng vµ c¸c kim lo¹i kh¸c Thµnh phÇn chÊt MÉu sè 1 2 3 4 5 6 7 Mn2+ (ppm) 0 20 50 80 90 100 120 Ni2+ (ppm) 0 20 50 80 90 100 120 Zn2+ (ppm) 0 20 50 80 90 100 120 Cd2+ (ppm) 0 20 50 80 90 100 120 Pb2+ (ppm) 0 20 50 80 90 100 120 Cu2+ (ppm) 0 20 50 80 90 100 120 Fe2+(ppm) 0 20 50 80 90 100 120 Fe3+ (ppm) 0 20 50 80 90 100 120 Al3+ (ppm) 0 20 50 80 90 100 120 Abs 0,0301 0,0304 0,0310 0,0314 0,0312 0,0308 0,0261 NhËn xÐt: Víi nh÷ng kim lo¹i nh­: Fe, Co, Ni, Mn, Cd, Zn, Pb, Al giíi h¹n cho phÐp kh«ng ¶nh h­ëng tíi phÐp ®o ®Òu nhá h¬n 100ppm. 3.1.3.3.2. Kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña c¸c anion Trong mÉu ph©n tÝch ngoµi c¸c cation th× cßn cã c¸c anion, tuú tõng hµm l­îng vµ tõng ®èi t­îng mÉu mµ chóng cã ¶nh h­ëng hay kh«ng g©y ¶nh h­ëng. Dung dÞch kh¶o s¸t lµ Cr6+ 2ppm trong HNO3 2%, NH4Ac 1% vµ cã thªm c¸c anion SO42-, PO43-, cã nång ®é kh¸c nhau tõ 0ppm ®Õn 200ppm (b¶ng 15). B¶ng 15: KÕt qu¶ kh¶o s¸t c¸c anion Thµnh phÇn chÊt MÉu sè 1 2 3 4 5 6 7 SO42- (ppm) 0 10 50 75 100 150 200 PO43- (ppm) 0 10 50 75 100 150 200 Abs 0,0309 0,0305 0,0319 0,0312 0,0316 0,0314 0,0265 NhËn xÐt: Víi 2 anion SO42-, PO43-, giíi h¹n cho phÐp kh«ng ¶nh h­ëng ®Õn phÐp ®o ®Òu lµ 150ppm. Do c¸c cation vµ c¸c anion cã ¶nh h­ëng kh¸c nhau ®Õn phÐp ®o nªn sau khi kh¶o s¸t tõng cation vµ tõng anion cÇn ph¶i kh¶o s¸t tæng hîp c¸c cation vµ c¸c anion míi cã thÓ kÕt luËn chÝnh x¸c vÒ sù ¶nh h­ëng tíi phÐp ®o. 3.1.3.3.3. Kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña tæng c¸c cation vµ anion Nh»m ®¸nh gi¸ mét c¸ch tæng qu¸t, chóng t«i tiÕn hµnh kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña tæng c¸c ion ®Õn ®é hÊp thô Abs cña Cr«m. §Ó x¸c ®Þnh ®­îc giíi h¹n ¶nh h­ëng cña c¸c cation vµ anion, cÇn kh¶o s¸t tæng hîp c¸c cation vµ anion Dung dÞch kh¶o s¸t lµ Cr6+ 2ppm trong HNO3 2% , NH4Ac 1% vµ cã thªm c¸c cation vµ anion nh­ ë b¶ng sau B¶ng 16 : KÕt qu¶ kh¶o s¸t tæng c¸c cation vµ c¸c anion Thµnh phÇn chÊt MÉu sè 1 2 3 4 KL kiÒm: Li, Na, K ( ppm ) 0 250 500 1000 KL kiÒm thæ: Ca, Mg, Ba (ppm ) 0 250 500 1000 KL cïng nhãm Cr: Co, Fe, Ni, Mn (ppm) 0 50 100 150 KL kh¸c: Cd, Pb, Zn, Al ( ppm) 0 50 100 150 Anion: SO42-, PO43- ( ppm ) 0 50 100 150 Abs 0,0305 0,0309 0,0311 0,0269 NhËn xÐt : Qua c¸c kÕt qu¶ thùc nghiÖm trªn, chóng t«i xin ®­a ra b¶ng giíi h¹n c¸c nguyªn tè ¶nh h­ëng ®Õn phÐp ®o Crom b»ng ph­¬ng ph¸p F-AAS: B¶ng 17: Giíi h¹n c¸c nguyªn tè ¶nh h­ëng Nguyªn tè ph©n tÝch Giíi h¹n cho phÐp kh«ng ¶nh h­ëng cña c¸c nguyªn tè cã trong dung dÞch tíi phÐp ®o phæ Crom Cr6+ 2ppm/ HNO3 2% vµ NH4Ac 1% C¸c ion: Li, Na, K ≤ 1000ppm C¸c ion: Ca, Ba, Mg ≤ 1000ppm C¸c ion: Cd, Pb, Zn, Al, Co, Fe, Mn, Ni ≤ 100ppm C¸c anion: SO42-, PO43-, ≤ 150ppm 3.1.4. §¸nh gi¸ chung vÒ phÐp ®o F-AAS x¸c ®Þnh Cr«m 3.1.4.1. Kho¶ng tuyÕn tÝnh cña phÐp ®o §Ó x¸c ®Þnh kho¶ng tuyÕn tÝnh chóng t«i pha d·y mÉu chuÈn sao cho nång ®é t¨ng dÇn, sau ®ã ghi l¹i ®é hÊp thô quang ( mçi mÉu ®o 3 lÇn vµ lÊy kÕt qu¶ trung b×nh) thu ®­îc kÕt qu¶ ë b¶ng 18 vµ biÓu diÔn trªn h×nh 1. B¶ng 18 : Kho¶ng tuyÕn tÝnh cña nguyªn tè Crom Nång ®é (ppm) §é hÊp thô quang (Abs) 0.05 0.0061 0.1 0.0078 0.5 0.0102 1 0.0206 2 0.0319 2.5 0.0358 3 0.0437 4 0.0564 6 0.0813 8 0.1073 9 0.1213 10 0.1334 11 0.1352 12 0.1364 H×nh 1: Kho¶ng tuyÕn tÝnh cña Crom Dùng ®å thÞ ta t×m ®­îc kho¶ng tuyÕn tÝnh cña phÐp ®o F-AAS x¸c ®Þnh Crom cã nång ®é tõ 0,1 ®Õn 10 ppm. V× vËy trong c¸c thÝ nghiÖm ®Ó cã kÕt qu¶ chÝnh x¸c ph¶i pha còng nh­ ®o mÉu sao cho nång ®é cña Cr«m n»m trong giíi h¹n tuyÕn tÝnh t×m thÊy ë trªn. 3.1.4.2. LËp ph­¬ng tr×nh ®­êng chuÈn cña Cr Kh¶o s¸t ®­êng chuÈn cña phÐp ®o F-AAS x¸c ®Þnh Cr«m cã nång ®é tõ 0,1 ®Õn 10 ppm. KÕt qu¶ ®­îc chØ ra ë b¶ng 18 vµ h×nh 2. y = 0,01276 x + 0,00558 R2 = 0,99969 H×nh 2: §­êng chuÈn x¸c ®Þnh Crom b»ng phÐp ®o F-AAS 3.1.4.3. Giíi h¹n ph¸t hiÖn, giíi h¹n ®Þnh l­îng cña ph­¬ng ph¸p F-AAS Theo lý thuyÕt thèng kª th× : Theo lý thuyÕt thèng kª th×: * Giíi h¹n ph¸t hiÖn (limit of detection – LOD): ®­îc xem lµ nång ®é thÊp nhÊt (xL) cña chÊt ph©n tÝch mµ hÖ thèng ph©n tÝch cßn cho tÝn hiÖu ph©n tÝch (yL) kh¸c cã nghÜa víi tÝn hiÖu cña mÉu tr¾ng hay tÝn hiÖu nÒn. * Giíi h¹n ®Þnh l­îng (limit of quantity – LOQ): ®­îc xem lµ nång ®é thÊp nhÊt (xQ) cña chÊt ph©n tÝch mµ hÖ thèng ph©n tÝch ®Þnh l­îng ®­îc víi tÝn hiÖu ph©n tÝch (yQ) kh¸c cã nghÜa ®Þnh l­îng víi tÝn hiÖu cña mÉu tr¾ng hay tÝn hiÖu nÒn. C«ng thøc tÝnh LOD vµ LOQ nh­ sau: Trong ®ã: Sb: sai sè cña gi¸ trÞ y trong ph­¬ng tr×nh håi quy b: hÖ sè håi quy tuyÕn tÝnh §Ó t×m LOD vµ LOQ, chóng t«i tiÕn hµnh ®o ®é hÊp thô cña 20 mÉu tr¾ng trong phÐp x¸c ®Þnh Cr b»ng F-AAS, kÕt qu¶ thu ®­îc ë b¶ng 19: B¶ng 19 : Ph©n tÝch mÉu tr¾ng Sè TT §é hÊp thô quang (Abs) 1 0.0032 2 0.0033 3 0.0028 4 0.0028 5 0.0034 6 0.0026 7 0.0035 8 0.0027 9 0.0034 10 0.0028 11 0.0037 12 0.0026 13 0.0031 14 0.0032 15 0.0035 16 0.0030 17 0.0036 18 0.0033 19 0.0028 20 0.0034 Tõ b¶ng trªn chóng t«i cã 1 sè gi¸ trÞ: B¶ng 20 : Mét sè gi¸ trÞ liªn quan Th«ng sè thèng kª Cr Trung b×nh (Abs) 0,00313 §é sai chuÈn 7,78E-5 §é lÖch chuÈn 3,48E-4 Ph­¬ng sai mÉu 1,21E-7 b 0,01267 LOD (ppm) 0,08 LOQ (ppm) 0,27 3.1.4.4. Sai sè vµ ®é lÆp l¹i cña phÐp ®o * Sai sè cña phÐp ®o : §Ó ®¸nh gi¸ sai sè vµ ®é lÆp l¹i cña phÐp ®o chóng t«i tiÕn hµnh pha mÉu chuÈn n»m trong kho¶ng tuyÕn tÝnh. Sau ®ã ®o phæ cña chóng, thùc hiÖn ®o mçi mÉu 10 lÇn. Sai sè ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: %X = . 100 Trong ®ã: + %X : Sai sè phÇn tr¨m t­¬ng ®èi. + A1 : Gi¸ trÞ ®é hÊp thô quang ®o ®­îc. + A2 : Gi¸ trÞ ®é hÊp thô quang t×m ®­îc theo ®­êng chuÈn. B¶ng 21: Sai sè cña phÐp ®o F-AAS x¸c ®Þnh Crom Nguyªn tè Crom Nång ®é (ppm) 2 A2 0,0312 LÇn ®o A1 X% 1 0.0324 3,85 2 0.0327 4,81 3 0.0331 6,09 4 0.0319 2,24 5 0.0325 4,17 6 0.0329 5,45 7 0.0316 1,28 8 0.0322 3,21 9 0.0321 2,88 10 0.0317 1,60 TB 0.0323 3,56 C¸c kÕt qu¶ ë b¶ng trªn cho thÊy : sai sè cña phÐp ®o t­¬ng ®èi nhá vµ ®Òu thÊp h¬n møc sai sè cho phÐp cña ph­¬ng ph¸p ph©n tÝch c«ng cô x¸c ®Þnh l­îng vÕt. * §é lÆp l¹i cña phÐp ®o : §é lÆp l¹i cña phÐp ®o ®­îc x¸c ®Þnh theo c¸c ®¹i l­îng S2 vµ CV. §Ó x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè nµy chóng t«i lµm nh­ sau : - Pha mÉu chuÈn Cr6+ lµ 2ppm trong HNO3 2% vµ NH4Ac 1% - §o lÆp l¹i mçi mÉu 10 lÇn, sau ®o tÝnh to¸n thèng kª b»ng phÇn mÒm origin 6.0 ®Ó t×m ra ph­¬ng sai mÉu vµ hÖ sè biÕn thiªn theo c«ng thøc: S2 = CV =.100 Trong ®ã: + Ai : §é hÊp thô quang ®o ®­îc + Atb : §é hÊp thô trung b×nh cña n lÇn ®o . + n : Sè lÇn ®o lÆp l¹i. + S : §é lÖch chuÈn cña mÉu . + CV : HÖ sè biÕn ®éng cña phÐp ®o. KÕt qu¶ biÓu diÔn ë b¶ng 22 B¶ng 22 : §é lÆp l¹i cña phÐp ®o F-AAS Nguyªn tè Ph­¬ng sai (S2) §é lÖch chuÈn (S) CV(%) Crom 2,5211E-07 0,0005021 1,56 Nh­ vËy chóng ta thÊy r»ng: §é lÖch chuÈn vµ hÖ sè biÕn thiªn cña mÉu kh¸ nhá, chøng tá ®é lÆp l¹i cña phÐp ®o tèt. NhËn xÐt : Th«ng qua c¸c b­íc ®¸nh gi¸ chung ( kho¶ng tuyÕn tÝnh, ®é lÆp l¹i, sai sè ... ) chóng t«i nhËn thÊy ph­¬ng ph¸p phæ F –AAS lµ ph­¬ng ph¸p ph©n tÝch æn ®Þnh, lÆp l¹i tèt ®ång thêi cã ®é chÝnh x¸c cao, hoµn toµn phï hîp víi x¸c ®Þnh vi l­îng kim lo¹i trong mÉu Nh­ vËy ph­¬ng ph¸p F-AAS ®· ®­îc chuÈn ho¸ dïng ®Ó x¸c ®Þnh Crom trong n­íc th¶i c«ng nghiÖp ®¹t ®­îc ®é chÝnh x¸c cao. 3.2. Kh¶o s¸t kh¶ n¨ng hÊp thu cña Cr2O72- trªn nhùa XAD-7 * Thuèc thö ®iphenylcacbazit : §iphenylcacbazit (DPC) lµ nh÷ng tinh thÓ hÇu nh­ kh«ng mµu hoÆc mµu hång nh¹t t¹o phøc víi Cr6+ cã mµu ®á tÝm. Cã c«ng thøc ph©n tö C13H14NO vµ c«ng thøc cÊu t¹o lµ: Nã ph¶n øng víi c¸c Cr6+ trong m«i tr­êng H2SO4 t¹o thµnh hîp chÊt phøc bÒn thuËn lîi cho viÖc nghiªn cøu t¸ch, lµm giµu b»ng ph­¬ng ph¸p chiÕt pha r¾n. Phøc cña Cr6+ víi DPC cã d¹ng: H - N C O Cr C O N - H H - N C O H N H N H N H N H N H N H N H N H N Nh­ vËy chØ cã Cr6+ ph¶n øng víi DPC trong m«i tr­êng H2SO4 . Khi cho dung dÞch mÉu ph©n tÝch chøa Cr6+, Cr3+ ®i qua cét chiÕt pha r¾n chøa nhùa XAD-7 th× Cr6+ bÞ gi÷ l¹i trªn cét chiÕt cßn Cr3+ ®i ra khái cét. Dïng dung m«i röa gi¶i víi nång ®é vµ thÓ tÝch thÝch hîp ®Ó thu håi l­îng chÊt ph©n tÝch gi÷ l¹i trªn cét chiÕt. Tõ ®ã ta tÝnh ®­îc hiÖu suÊt thu håi (H) cña Cr«m theo c«ng thøc: m: Khèi l­îng thu håi ®­îc m0: Khèi l­îng ban ®Çu ®­a vµo 3.2.1. Kh¶o s¸t ¶nh h­ëng nång ®é axit H2SO4 ®Õn kh¶ n¨ng hÊp thu cña Cr2O72- trªn nhùa XAD–7 Nghiªn cøu sù hÊp thu Cr2O72- trªn nhùa XAD–7 víi c¸c nång ®é axit ®­îc tiÕn hµnh nh­ sau : Cho 10ml dung dÞch axit cÇn kh¶o s¸t ch¹y qua cét tr­íc. ë mçi nång ®é axit kh¶o s¸t: chuÈn bÞ 100ml dung dÞch chøa 10g Cr6+ vµ 2g Cr3+, thªm H2SO4 ë c¸c nång ®é kh¸c nhau, thªm 2ml diphenylcacbazit 10-2 M. Sau ®ã cho dung dÞch ch¶y qua cét víi tèc ®é 2,0 ml/phót. Sau ®ã ta tiÕn hµnh röa gi¶i b»ng 15ml HNO3 1M/ axeton. Thu toµn bé dung dÞch röa gi¶i ®em c« kh«, thªm 5ml HNO3 1M. Sau ®ã ®em x¸c ®Þnh Cr«m b»ng phÐp ®o phæ F-AAS. B¶ng 23 : KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng nång ®é axit H2SO4 ®Õn kh¶ n¨ng hÊp thu MÉu sè Nång ®é H2SO4 (M) HiÖu suÊt (%) 1 0,01 85.2 2 0,02 93.5 3 0,04 97.9 4 0,06 97.3 5 0,08 97.0 6 0,10 96.2 7 0,12 94.4 8 0,14 92.1 Hiệu suât (%) [H2SO4] .M H×nh 3: §å thÞ sự phụ thuộc hiệu suất thu hồi vào nồng độ H2SO4 NhËn xÐt : Nh×n vµo ®å thÞ ta thÊy ë nång ®é axit H2SO4 lµ 4.10-2M th× cho ta hiÖu suÊt thu håi cao nhÊt. Do vËy chóng t«i chän nång ®é H2SO4 4.10-2M cho c¸c nghiªn cøu tiÕp theo. 3.2.2. Kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña l­îng thuèc thö ®iphenylcacbazit (DPC) ®Õn kh¶ n¨ng hÊp thu cña Cr2O72- trªn nhùa XAD–7 L­îng thuèc thö DPC dïng ®Ó t¹o phøc víi Cr6+ còng lµ mét ®iÒu kiÖn rÊt quan träng cho viÖc hÊp thu tèt Cr6+ trªn cét chiÕt pha r¾n. Sau khi chän ®­îc nång ®é axit tèi ­u chóng t«i kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña nång ®é thuèc thö ®iphenylcacbazit ChuÈn bÞ 100ml dung dÞch chøa 10g Cr6+ vµ 2g Cr3+ thªm 2ml H2SO4 1M, thªm ®iphenylcacbazit cã c¸c nång ®é kh¸c nhau. Sau ®ã cho dung dÞch ch¶y qua cét víi tèc ®é 2,0 ml/phót. Sau ®ã ta tiÕn hµnh röa gi¶i b»ng 10ml HNO3 1M/ axeton. Thu toµn bé dung dÞch röa gi¶i ®em c« kh«, thªm 5ml HNO3 1M. Sau ®ã ®em x¸c ®Þnh Cr«m b»ng phÐp ®o phæ F-AAS. KÕt qu¶ thu ®­îc ë b¶ng 24 B¶ng 24: KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng thuèc thö ®iphenylcacbazit ®Õn kh¶ n¨ng hÊp thu M·u sè Nång ®é DPC (M) HiÖu suÊt (%) 1 1.10-4 96,4 2 2.10-4 98,2 3 3.10-4 97,0 4 4.10-4 96,5 5 5.10-4 95,1 6 6.10-4 87,7 7 7.10-4 75,7 8 8.10-4 65,4 Nång ®é DPC. 10-4M H×nh 4 : §å thÞ sù phô thuéc hiÖu suÊt thu håi vµo nång ®é diphenylcacbazit NhËn xÐt : Nh×n vµo kÕt qu¶ ta thÊy ë nång ®é ®iphenylcacbazit lµ 2.10-4 M th× cho ta hiÖu suÊt thu håi cao nhÊt vµ æn ®Þnh. 3.2.3. Kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña tèc ®é n¹p mÉu ®Õn kh¶ n¨ng hÊp thu cña Cr2O72- trªn nhùa XAD–7 Tèc ®é n¹p mÉu cã ¶nh h­ëng lín ®Õn kh¶ n¨ng hÊp thu cña Cr2O72- lªn nhùa. Chän ®­îc tèc ®é n¹p mÉu thÝch hîp sÏ lµm cho chÊt ph©n tÝch gi÷ l¹i trªn cét lµ lín nhÊt. §Ó kh¶o s¸t ¶nh h­ëng nµy chóng t«i tiÕn hµnh nh­ sau : ChuÈn bÞ 100ml dung dÞch chøa 10g Cr6+ vµ 2g Cr3+ thªm 2ml H2SO4 1M, thªm 2ml ®iphenylcacbazit 10-2M. Cho c¸c dung dÞch chÊt ph©n tÝch trªn ch¶y qua cét chiÕt pha r¾n víi c¸c tèc ®é kh¸c nhau tõ 0,5 - 3ml/phót. Sau ®ã ta tiÕn hµnh röa gi¶i b»ng 10ml HNO3 1M/ axeton. Thu toµn bé dung dÞch röa gi¶i ®em c« kh«, thªm 5ml HNO3 1M. Sau ®ã ®em x¸c ®Þnh Cr«m b»ng phÐp ®o phæ F-AAS. B¶ng 25 : KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng tèc ®é n¹p mÉu ®Õn kh¶ n¨ng hÊp thu MÉu sè Tèc ®é ch¶y (ml/phót) HiÖu suÊt (%) 1 0,5 98,4 2 1,0 98,2 3 1,2 98,0 4 1,5 98,5 5 2,0 97,4 6 3,0 90,9 H×nh 5: §å thÞ sự phụ thuộc hiệu suất thu hồi vào tốc độ nạp mẫu NhËn xÐt : Nh×n vµo kÕt qu¶ ta thÊy nÕu duy tr× tèc ®é tõ 0,5 - 2ml/phót lµ thÝch hîp. Tuy nhiªn tèc ®é qu¸ chËm th× tèn nhiÒu thêi gian. V× vËy chóng t«i chän tèc ®é n¹p mÉu lµ 1,5 ml/phót cho c¸c nghiªn cøu vÒ sau. 3.2.4. Kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña b¶n chÊt dung dÞch röa gi¶i. Cã rÊt nhiÒu t¸c nh©n ®Ó röa gi¶i Cr2O72- ra khái cét hÊp thu. Chóng t«i ®· nghiªn cøu c¸c t¸c nh©n röa gi¶i kh¸c nhau nh­ : HCl, HNO3, H2SO4....trong c¸c dung m«i kh¸c nhau vµ ë c¸c nång ®é kh¸c nhau. Nh­ng qua mét thêi gian nghiªn cøu thi chung t«i thÊy HNO3 lµ röa gi¶i tèt nhÊt §Ó kh¶o s¸t ¶nh h­ëng nµy chóng t«i tiÕn hµnh nh­ sau : Cho c¸c dung dÞch chÊt ph©n tÝch trªn ch¶y qua cét chiÕt pha r¾n víi tèc ®é 1,5 ml/phót. Sau ®ã ta tiÕn hµnh röa gi¶i b»ng 10ml HNO3 1M/ H2O. Thu toµn bé dung dÞch röa gi¶i ®em c« kh«, thªm 5ml HNO3 1M. Sau ®ã ®em x¸c ®Þnh Cr«m b»ng phÐp ®o phæ F-AAS. KÕt qu¶ thu ®­îc ë b¶ng 26 B¶ng 26: KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng nång ®é röa gi¶i HNO3 trong H2O ®Õn kh¶ n¨ng röa gi¶i MÉu sè Nång ®é HNO3/ H2O (M) HiÖu suÊt (%) 1 0,5 36,6 2 1,0 46,5 3 1,5 51,3 4 2,0 52,5 5 3,0 52,9 H×nh 6: §å thÞ sù phô thuéc hiÖu suÊt röa gi¶i vµo nång ®é axit nitric trong n­íc B¶ng 27: KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng nång ®é röa gi¶i HNO3 trong axeton ®Õn kh¶ n¨ng röa gi¶i MÉu sè Nång ®é HNO3/axeton (M) HiÖu suÊt (%) 1 0,5 95.4 2 1,0 98.8 3 1,5 98,0 4 2,0 97.9 5 3,0 98,3 H×nh 7: §å thÞ biÓu diÔn sù phô thuéc vµo nång ®é axit nitric trong axeton tíi hiÖu suÊt röa gi¶i NhËn xÐt: Nh×n vµo b¶ng kÕt qu¶ ta thÊy t¸c nh©n röa gi¶i lµ HNO3 1M/ axeton lµ tèt nhÊt 3.2.5. Kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña thÓ tÝch röa gi¶i. Sau khi x¸c ®Þnh ®­îc t¸c nh©n röa gi¶i chóng t«i tiÕp tôc nghiªn cøu ë thÓ tÝch röa gi¶i bao nhiªu lµ tèt nhÊt. Cho c¸c dung dÞch chÊt ph©n tÝch trªn ch¶y qua cét chiÕt pha r¾n víi tèc ®é 1,5 ml/phót. Sau ®ã ta tiÕn hµnh röa gi¶i b»ng c¸c thÓ tÝch kh¸c nhau cña HNO3 1M/ axeton. Thu toµn bé dung dÞch röa gi¶i ®em c« kh«, thªm 5ml HNO3 1M. Sau ®ã ®em x¸c ®Þnh Cr«m b»ng phÐp ®o phæ F-AAS. KÕt qu¶ thu ®­îc ë b¶ng 28 B¶ng 28 : KÕt qu¶ kh¶o s¸t thÓ tÝch röa gi¶i MÉu sè ThÓ tÝch röa gi¶i (ml) HiÖu suÊt (%) 1 5 87,1 2 8 95,7 3 10 98,7 4 12 97,3 5 15 98,3 6 20 97,9 NhËn xÐt: Nh×n vµo b¶ng kÕt qu¶ ta thÊy thÓ tÝch röa gi¶i tèt nhÊt lµ 10ml HNO3 1M/ axeton. 3.2.6. Kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña tèc ®é röa gi¶i ®Õn hiÖu suÊt röa gi¶i. Cho c¸c dung dÞch chÊt ph©n tÝch trªn ch¶y qua cét chiÕt pha r¾n víi tèc ®é 1,5 ml/phót. Sau ®ã ta tiÕn hµnh röa gi¶i b»ng 10 ml HNO3 1M/ axeton víi c¸c tèc ®é thay ®æi tõ 0,3 - 2ml/phót. Thu toµn bé dung dÞch röa gi¶i ®em c« kh«, thªm 5ml HNO3 1M. Sau ®ã ®em x¸c ®Þnh Cr«m b»ng phÐp ®o phæ F-AAS. KÕt qu¶ thu ®­îc ë b¶ng 29 B¶ng 29: KÕt qu¶ kh¶o s¸t tèc ®é röa gi¶i MÉu sè Tèc ®é röa gi¶i (ml/phót) HiÖu suÊt (%) 1 0,3 98,1 2 0,5 98,7 3 0,7 97,5 4 0,8 96,3 5 1,0 79,6 6 1,5 47,9 7 2,0 35,5 NhËn xÐt: Nh×n vµo b¶ng kÕt qu¶ ta thÊy tèc ®é röa gi¶i 0,5 ml/phót lµ tèt nhÊt, chän tèc ®é nµy cho c¸c nghiªn cøu tiÕp theo 3.2.7. Kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña mét sè ion c¶n trë ®Õn kh¶ n¨ng hÊp thu cña Cr2O72- trªn nhùa XAD–7 Trong thùc tÕ ngoµi ion cÇn kh¶o s¸t cã thÓ gÆp 1 sè c¸c ion kim lo¹i kh¸c cïng cã mÆt trong thµnh phÇn mÉu vµ cã thÓ ¶nh h­ëng ®Õn kh¶ n¨ng hÊp thu cña Cr2O72- lªn nhùa XAD-7. §Ó cô thÓ chóng t«i tiÕn hµnh kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña 1 sè ion nh­ : Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Ni2+, Zn2+, Mn2+, Pb2+, Cd2+, Al3+, Fe3+ vµ mét sè anion nh­ PO43-, SO42-. D­íi ®©y lµ c¸c kÕt qu¶ thu ®­îc: Cho c¸c dung dÞch chÊt ph©n tÝch trªn cã thªm c¸c anion vµ cation ch¶y qua cét chiÕt pha r¾n víi tèc ®é 1,5 ml/phót. Sau khi dung dÞch ch¶y hÕt cho tiÕp 10ml n­íc cÊt ®Ó röa cét. Sau ®ã ta tiÕn hµnh röa gi¶i b»ng 10 ml HNO3 1M/ axeton. Thu toµn bé dung dÞch röa gi¶i ®em c« kh«, thªm 5ml HNO3 1M. Sau ®ã ®em x¸c ®Þnh Cr«m b»ng phÐp ®o phæ F-AAS. * ¶nh h­ëng cña nhãm kim lo¹i kiÒm vµ kiÒm thæ: B¶ng 30: ¶nh h­ëng cña nhãm kim lo¹i kiÒm vµ kim lo¹i kiÒm thæ ®Õn hiÖu suÊt thu håi Hµm l­îng cña c¸c ion (ppm) MÉu sè 1 2 3 4 5 6 7 Cr6+ 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Na+ 0 0,1 10 50 100 200 500 K+ 0 0,1 10 50 100 200 500 Mg2+ 0 0,1 10 50 100 200 500 Ba2+ 0 0,1 10 50 100 200 500 Ca2+ 0 0,1 10 50 100 200 500 HiÖu suÊt thu håi (%) 97,3 95,6 96,5 97,1 96,8 95,6 95,8 KÕt qu¶ ë b¶ng trªn cho thÊy: Kim lo¹i kiÒm vµ kim lo¹i kiÒm thæ víi nång ®é kh¶o s¸t kh«ng ¶nh h­ëng ®Õn kh¶ n¨ng hÊp thu cña Cr«m. * ¶nh h­ëng cña c¸c kim lo¹i nÆng nhãm II vµ nhãm III - ¶nh h­ëng cña Cd2+ B¶ng 31: KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña Cd2+ ®Õn hiÖu suÊt thu håi Hµm l­îng cña c¸c ion (ppm) MÉu sè 1 2 3 4 5 6 7 Cr6+ 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Cd2+ 0 0,1 1 2 3 5 10 HiÖu suÊt thu håi (%) 97,6 96,7 97,2 96,7 96,9 96,3 37,6 - ¶nh h­ëng cña Pb2+ B¶ng 32: KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña Pb2+ ®Õn hiÖu suÊt thu håi Hµm l­îng cña c¸c ion (ppm) MÉu sè 1 2 3 4 5 6 7 Cr6+ 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Pb2+ 0 0,1 1 2 3 5 10 HiÖu suÊt thu håi (%) 97,8 96,5 96,9 95,8 97,5 96,7 46,5 - ¶nh h­ëng cña Mn2+ B¶ng 33: KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña Mn2+ ®Õn hiÖu suÊt thu håi Hµm l­îng cña c¸c ion (ppm) MÉu sè 1 2 3 4 5 6 7 Cr6+ 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Mn2+ 0 0,1 1 2 3 5 10 HiÖu suÊt thu håi (%) 97,3 96,5 95,7 96,7 96,3 95,5 49,5 - ¶nh h­ëng cña Zn2+ B¶ng 34: KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña Zn2+ ®Õn hiÖu suÊt thu håi Hµm l­îng cña c¸c ion (ppm) MÉu sè 1 2 3 4 5 6 7 Cr6+ 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Zn2+ 0 0,1 1 2 3 5 10 HiÖu suÊt thu håi (%) 97,1 96,2 96,4 96,5 95,9 95,1 47,9 - ¶nh h­ëng cña Fe2+ B¶ng 35: KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña Fe2+ ®Õn hiÖu suÊt thu håi Hµm l­îng cña c¸c ion (ppm) MÉu sè 1 2 3 4 5 6 7 Cr6+ 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Fe2+ 0 0,1 1 2 3 5 10 HiÖu suÊt thu håi (%) 96,8 96,9 97,1 96,5 96,7 95,6 48,4 - ¶nh h­ëng cña Fe3+ B¶ng 36: KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña Fe3+ ®Õn hiÖu suÊt thu håi Hµm l­îng cña c¸c ion (ppm) MÉu sè 1 2 3 4 5 6 7 Cr6+ 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Fe3+ 0 0,1 1 2 3 5 10 HiÖu suÊt thu håi (%) 96,5 96,8 97,5 96,4 95,8 96,5 43,4 - ¶nh h­ëng cña Al3+ B¶ng 37: KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña Al3+ ®Õn hiÖu suÊt thu håi Hµm l­îng cña c¸c ion (ppm) MÉu sè 1 2 3 4 5 6 7 Cr6+ 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Al3+ 0 0,1 1 2 3 5 10 HiÖu suÊt thu håi (%) 97,3 96,5 96,9 97,3 96,4 95,9 48,8 * Sù ¶nh h­ëng cña tæng c¸c anion: B¶ng 38: KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña c¸c anion Hµm l­îng cña c¸c ion (ppm) MÉu sè 1 2 3 4 5 6 7 Cr6+ 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 SO42- 0 0,1 5 10 50 100 200 PO43- 0 0,1 5 10 50 100 200 HiÖu suÊt thu håi (%) 97,4 96,6 97,5 97,4 97,6 96,9 95,5 KÕt qu¶ ë b¶ng trªn cho thÊy: Anion víi nång ®é kh¶o s¸t kh«ng ¶nh h­ëng ®Õn kh¶ n¨ng hÊp thu cña Cr«m. * Sù ¶nh h­ëng cña tæng c¸c anion vµ cation B¶ng 39 : KÕt qu¶ kh¶o s¸t tæng c¸c ion ®Õn kh¶ n¨ng hÊp thu C¸c ion kim lo¹i TØ lÖ ion Mn+/Cr 1 2 3 K+, Na+ 0 5000 5000 Ca2+ ,Ba2+, Mg2+ 0 5000 5000 Pb2 +, Cd2+, Fe2+, Mn2+, Cu2+, Fe2+, Zn2+ 0 50 100 Al3 +, Fe3+ 0 50 100 SO4 2-, PO4 2- 0 2000 2000 HiÖu suÊt thu håi (%) 97,4 96,3 48,9 Qua b¶ng sè liÖu trªn ta thÊy, khi cã mÆt mét l­îng lín c¸c ion kim lo¹i ®Æc biÖt lµ c¸c kim lo¹i nÆng th× hiÖu suÊt thu håi cña Cr«m gi¶m ®i ®¸ng kÓ. §iÒu nµy cho thÊy cã sù hÊp thu c¹nh tranh cña c¸c phøc ion kim lo¹i kh¸c. 3.2.8. Kh¶o s¸t kh¶ n¨ng lµm giµu cña Cr6+ trªn cét nhùa XAD-7 V× hµm l­îng Crom trong mÉu thùc tÕ lµ nhá cho nªn muèn x¸c ®Þnh ®­îc b»ng ph­¬ng ph¸p phæ hÊp thô nguyªn tö th× ta ph¶i lµm giµu l­îng Crom nµy lªn qua giíi h¹n x¸c ®Þnh. V× vËy chóng t«i lùa chän c¸ch lµm giµu trªn nhùa XAD-7. Cho lÇn l­ît c¸c thÓ tÝch lµ 100, 250, 500, 1000, 1500, 2000ml (®Òu chøa 10g Cr6+ vµ 2g Cr3+) vµ c¸c ®iÒu kiÖn ®· t×m ®­îc ë trªn. Sau ®ã cho dung dÞch ch¶y qua cét víi tèc ®é 1,5 ml/phót. Sau khi dung dÞch ch¶y hÕt cho tiÕp 10ml n­íc cÊt ®Ó röa cét. Sau ®ã ta tiÕn hµnh röa gi¶i b»ng 10ml HNO3 1M/ axeton. Thu toµn bé dung dÞch röa gi¶i ®em c« kh«, thªm 5ml HNO3 1M. Sau ®ã ®em x¸c ®Þnh Cr«m b»ng phÐp ®o phæ F-AAS. B¶ng 40: KÕt qu¶ kh¶o s¸t thÓ tÝch mÉu ®­a vµo MÉu sè ThÓ tÝch mÉu ®­a vµo (ml) HiÖu suÊt (%) 1 100 96,1 2 250 97,6 3 500 97,8 4 1000 98,1 5 1500 77,0 6 2000 46,8 HÖ sè lµm giµu lµ . Nh­ vËy ph­¬ng ph¸p lµm giµu Cr(VI) trªn nhùa trao XAD-7 lµ tèt, hÖ sè lµm giµu t­¬ng ®èi cao. 3.2.9. Kh¶o s¸t kh¶ n¨ng t¸ch vµ x¸c ®Þnh cña Cr(VI) vµ Cr(III) Cr(VI) ph¶n øng víi ®iphenylcacbazit trong m«i tr­êng axit H2SO4 vµ ®­îc cho ®i qua cét chiÕt pha r¾n chøa 70mg nhùa XAD-7. Khi ®ã Cr(VI) sÏ ®­îc gi÷ l¹i trªn cét cßn Cr (III) sÏ ®i ra khái cét nªn ta cã thÓ dïng ®Ó t¸ch Cr(III) vµ Cr(VI) ra khái nhau. Cho dung dÞch mÉu chøa Cr(III) vµ Cr(VI) ch¶y qua cét, sau ®ã röa gi¶i ®Ó x¸c ®Þnh l­îng Cr(VI) bÞ hÊp thu. Cßn mét hçn hîp t­¬ng tù nh­ trªn th× oxi ho¸ Cr(III) lªn Cr(VI) b»ng (NH4)2S2O8 víi Ag+ lµm xóc t¸c trong m«i tr­êng H2SO4. Sau ®ã cho ch¶y qua cét råi tiÕn hµnh gi¶i hÊp x¸c ®Þnh Cr(VI), l­îng Crom nµy lµ l­îng Crom tæng trong dung dÞch. Muèn t×m l­îng Crom (III) th× lÊy l­îng tæng nµy trõ ®i l­îng Cr(VI) ®· biÕt ë trªn . §Ó tiÕn hµnh kh¶o s¸t kh¶ n¨ng t¸ch vµ x¸c ®Þnh Cr(III) vµ Cr(VI) chóng t«i tiÕn hµnh lµm nh­ sau : * ThÝ nghiÖm 1 + X¸c ®Þnh l­îng Cr(VI) Cho 100ml dung dÞch gåm Cr(VI) (10g), vµ Cr(III) ( 1,0 g) vµ 1 sè c¸c anion vµ cation. Sau ®ã cho ch¶y qua cét víi tèc ®é 1,5ml/phót. Sau ®ã ta tiÕn hµnh röa gi¶i b»ng 10ml HNO3 1M/ axeton. Thu toµn bé dung dÞch röa gi¶i ®em c« kh«, thªm 5ml HNO3 1M. Sau ®ã ®em x¸c ®Þnh Cr«m b»ng phÐp ®o phæ F-AAS. + X¸c ®Þnh l­îng Cr«m tæng Cho 100ml dung dÞch chøa Cr(VI) (10g), vµ Cr(III) (2,0 g) vµ 1 sè c¸c anion vµ cation. Tæng l­îng Crom ®­a vµo lµ 12 (g). Sau ®ã oxi ho¸ Cr(III) lªn Cr(VI). Sau ®ã cho ch¶y qua cét víi tèc ®é 1,5ml/phót. TiÕn hµnh röa gi¶i b»ng 10ml HNO3 1M/ axeton. Thu toµn bé dung dÞch röa gi¶i ®em c« kh«, thªm 5ml HNO3 1M. Sau ®ã ®em x¸c ®Þnh Cr«m b»ng phÐp ®o phæ F-AAS. Ta thu ®­îc kÕt qu¶ ë b¶ng 42 B¶ng 41: KÕt qu¶ l­îng Cr«m t×m thÊy trong dung dÞch MÉu sè L­îng Cr«m ®­a vµo (mg) L­îng Cr«m x¸c ®Þnh ®­îc (mg) Cr(VI) Cr(III) Cr tæng Cr(VI) Cr(III) Cr tæng 1 10 2 12 9,77 1,91 11,68 2 10 2 12 9,92 1,86 11,78 3 10 2 12 9,87 1,95 11,82 4 10 2 12 9,57 1,92 11,49 5 10 2 12 10,2 1,90 12,10 6 10 2 12 9,74 1,94 11,68 7 10 2 12 9,88 1,89 11,77 * ThÝ nghiÖm 2 Lµm t­¬ng nh­ thÝ nghiÖm 1 nh­ng thay ®æi l­îng cr«m ®­a vµo nh­ sau : Cr(VI) (15mg) vµ Cr(III) (2mg). Sau ®ã tiÕn hµnh lµm nh­ thÝ nghiÖm 1. Ta thu ®­îc kÕt qu¶ ë b¶ng 42 B¶ng 42 : KÕt qu¶ l­îng Cr«m t×m thÊy trong dung dÞch MÉu sè L­îng Cr«m ®­a vµo (mg) L­îng Cr«m x¸c ®Þnh ®­îc (mg) Cr(VI) Cr(III) Cr tæng Cr(VI) Cr(III) Cr tæng 1 15 2 17 14,91 1,89 16,80 2 15 2 17 15,09 1,94 17,03 3 15 2 17 14,95 1,97 16,92 4 15 2 17 14,93 1,88 16,81 5 15 2 17 14,91 1,92 17,93 6 15 2 17 15,10 1,95 17,05 7 15 2 17 14,90 1,93 16,83 3.3. Ph©n tÝch mÉu gi¶ §Ó ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng t¸ch Cr(III) vµ Cr(VI) vµ lµm giµu, chóng t«i tiÕn hµnh ph©n tÝch mÉu gi¶. C¸c mÉu gi¶ cã thµnh phÇn t­¬ng tù nh­ mÉu thËt. C¸c mÉu gi¶ cã thÓ tÝch lµ 1lit, chøa c¸c ion Cr(III) vµ Cr(VI) cã hµm l­îng c¸c ion Cr6+; Cr3+ trong n­íc lµ 5,0 vµ 1,0 mg/l, vµ c¸c ®iÒu kiÖn nh­ trªn. Sau ®ã, cho ch¶y qua cét nhùa. Cuèi cïng röa gi¶i b»ng 10ml dung dÞch HNO3 1M/ axªt«n. §em c« kh« thªm HNO31M vµ x¸c ®Þnh Crom b»ng ph­¬ng ph¸p hÊp thô nguyªn tö ngän löa F-AAS (ThÝ nghiÖm ®­îc lµm lÆp l¹i 7 lÇn). KÕt qu¶ thu ®­îc ghi trong b¶ng 43: B¶ng 43 : KÕt qu¶ ph©n tÝch mÉu gi¶ Thµnh phÇn chÊt Khèi l­îng ®Çu (mg/l) L­îng x¸c ®Þnh ®­îc (mg/l) HiÖu suÊt thu håi (%) Trung b×nh Cr(VI) 5 4,91 98,2 (98,2± 1,80)% 4,82 96,4 5,01 100,2 4,87 97,4 0,89 97,8 5,09 101,8 4,87 95,6 Cr(III) 1 0,89 94,5 (95,8 ± 2,41)% 0,95 97,5 0,92 96,0 0,85 92,5 0,94 97,0 0,96 98,0 0,91 95,5 Qua kÕt qu¶ b¶ng trªn cã thÓ kÕt luËn r»ng viÖc sö dông thuèc thö DPC vµ nhùa XAD-7 lµm vËt liÖu hÊp thu Cr(VI) trong n­íc nh»m t¸ch Cr(III) vµ Cr(VI) ®¹t hiÖu suÊt thu håi còng nh­ hÖ sè lµm giµu cao, phï hîp víi viÖc t¸ch lµm giµu, x¸c ®Þnh l­îng vÕt Cr«m. 3.4. Ph©n tÝch mÉu thËt Quy tr×nh ph©n tÝch mÉu thËt: * LÊy mÉu: TiÕn hµnh lÊy mÉu theo ®óng TCVN  * Xö lý mÉu: MÉu n­íc ph¶i ®­îc axit ho¸ b»ng HNO3 65% (Mecrk) sao cho pH =2. Sau khi ®Ó l¾ng, läc bá phÇn l¬ löng, thu lÊy phÇn n­íc trong (1 lÝt), vµ thªm c¸c ®iÒu kiÖn nh­ trªn, råi cho ch¹y qua c¸c cét chiÕt chøa 70mg nhùa XAD-7. Röa gi¶i b»ng 10ml HNO31M/ axeton. §em x¸c ®Þnh Cr2O72- vµ x¸c ®Þnh l­îng Cr«m tæng trong mÉu n­íc b»ng ph­¬ng ph¸p hÊp thô nguyªn tö ngän löa (F - AAS). (ThÝ nghiÖm ®­îc lµm lÆp l¹i 5 lÇn). KÕt qu¶ thu ®­îc ë b¶ng 44: B¶ng 44: KÕt qu¶ ph©n tÝch mÉu thËt. Tªn mÉu Ký hiÖu L­îng Cr«m thªm vµo (mg/l) L­îng Cr«m t×m ®­îc (mg/l) HiÖu suÊt (%) Cr(VI) Cr(III) Cr(VI) Cr(III) Cr(VI) Cr(III) C«ng ty Nh«m S«ng Hång (N­íc th¶i) ViÖt Tr× Phó Thä S1 0 0 53,92±0,17 15,39±0,15 ----- ---- 5 1 58,03±0,05 16,45±0,12 98,3 100,4 5 3 57,54±0,03 18,34±0,16 97,5 99,6 7 10 60,01±0,14 25,12±0,19 98,3 98,2 S2 0 0 54,95±0,07 16,32±0,05 ----- ---- 5 1 58,13±0,11 17,43±0,07 96,7 100,6 5 3 59,05±0,09 19,40 ±0,13 98,4 100,4 7 10 61,09±0,17 26,33±0,14 98,3 100 C«ng ty Ho¸ chÊt Z121 (N­íc th¶i) Phï Ninh Phó Thä H1 0 0 41,87±0,05 16,75±0,09 ------ ------ 5 1 45,68±0,20 17,56±0,10 97,2 98,9 5 3 45,79±0,14 19,49±0,08 97,4 98,4 7 10 48,04±0,06 26,38±0,04 98,0 97,8 H2 0 0 42,79±0,10 17,21±0,09 ------ ------ 5 1 46,93±0,04 16,95±0,15 98,0 98,4 5 3 47,86±0,15 20,02±0,11 100,2 98,9 7 10 49,92±0,06 27,07±0,12 100,3 99,1 §Ó so s¸nh ph­¬ng ph¸p nghiªn cøu chóng t«i ®· göi mÉu ph©n tÝch b»ng ph­¬ng ph¸p ICP – MS x¸c ®Þnh l­îng tæng Cr«m t¹i phßng m¸y cña Khoa ho¸ häc – Tr­êng §¹i häc khoa häc tù nhiªn - §¹i häc Quèc gia Hµ Néi. B¶ng 45: KÕt qu¶ ph©n tÝch mÉu thËt so víi ph­¬ng ph¸p ®o ICP-MS. Tªn mÉu n­íc Ký hiÖu L­îng Cr«m tæng trong n­íc th¶i (mg/l) F-AAS ICP-MS C«ng ty Nh«m S«ng Hång (N­íc th¶i) ViÖt Tr×- Phó Thä S1 69,31 ± 0,18 74,02 S2 71,27 ± 0,15 76,21 C«ng ty Ho¸ chÊt Z121 (N­íc th¶i) Phï Ninh - Phó Thä H1 58,62 ± 0,21 61,98 H2 60,00 ± 0,13 63,86 KÕt qu¶ ph©n tÝch mÉu thËt cho thÊy: Hµm l­îng Cr«m trong mÉu n­íc ë C«ng ty cæ phÇn nh«m S«ng Hång vµ C«ng ty Ho¸ chÊt Z121 (Phó Thä) n»m trong giíi h¹n theo tiªu chuÈn ViÖt Nam. TCVN 5593- 1995 vÒ n­íc th¶i. KÕt LuËn Sau qu¸ tr×nh nghiªn cøu hoµn thµnh luËn v¨n th¹c sÜ víi ®Ò tµi “ T¸ch, lµm giµu, x¸c ®Þnh l­îng vÕt Cr(III) vµ Cr(VI) trong n­íc b»ng kü thuËt chiÕt pha r¾n vµ ph­¬ng ph¸p quang phæ ”. Chóng t«i t×m ®­îc c¸c ®iÒu kiÖn tèi ­u nh­ sau: 1. §· nghiªn cøu tèi ­u ho¸ c¸c ®iÒu kiÖn x¸c ®Þnh Crom b»ng ph­¬ng ph¸p hÊp thô nguyªn tö ngän löa ( F-AAS ) : - C¸c ®iÒu kiÖn tèi ­u cho phÐp ®o phæ cña Crom trªn m¸y quang phæ hÊp thô nguyªn tö ngän löa nh­ sau: Tªn th«ng sè Gi¸ trÞ ®­îc chän phï hîp nhÊt V¹ch phæ cña Cr(nm) 357,9 Khe ®o (mm) 0,5 C­êng ®é ®Ìn HCL (nm) 8 ChiÒu cao ®Ìn NTH (mm) 6 Thµnh phÇn khÝ Kh«ng khÝ (l/h) 469 Axetilen(l/h) 100 Thµnh phÇn nÒn HNO3 (%) 2 NH4Ac(%) 1 2. Kh¶o s¸t ¶nh h­ëng cña c¸c cation vµ c¸c anion ®Õn phÐp ®o phæ cña Crom. 3. Xö lý thèng kª ®Ó ®¸nh gi¸ chung vÒ ph­¬ng ph¸p F-AAS vµ t×m ®­îc giíi h¹n ®Þnh l­îng vµ giíi h¹n ph¸t hiÖn cña ph­¬ng ph¸p. 4. §· nghiªn cøu c¸c ®iÒu kiÖn ®Ó t¸ch Cr(III) vµ Cr(VI) b»ng nhùa XAD-7 nh­ sau: - Tèc ®é hÊp thô lµ 1,5 ml/phót. - Tèc ®é röa gi¶i lµ 0,5 ml/phót. - Dung dÞch chÊt röa gi¶i tèt nhÊt lµ 10 ml HNO3 1M/ axeton. - Kh¶ n¨ng t¸ch cña Cr(III) vµ Cr(VI) lµ hoµn toµn. - Kh¶o s¸t sù ¶nh h­ëng cña c¸c anion vµ cation khi hÊp thu Cr2O72- lªn nhùa XAD-7 - Ph©n tÝch mÉu gi¶, ®¸nh gi¸ hiÖu suÊt thu håi - Ph©n tÝch mÉu thËt. Víi nh÷ng g× ®· lµm trong b¶n luËn ¸n nµy, chóng t«i hy väng ®©y sÏ lµ 1 ®Ò tµi h÷u Ých cho ph©n tÝch. Qua nghiªn cøu chóng t«i kÕt luËn r»ng cã thÓ dïng nhùa XAD-7 ®Ó t¸ch, lµm giµu Cr(III) vµ Cr(VI) ra khái nhau vµ dïng ph­¬ng ph¸p phæ hÊp thô nguyªn tö ngän löa ®Ó x¸c ®Þnh Cr«m trong n­íc. Tµi liÖu tham kh¶o TiÕng ViÖt: 1. A.P. Kreskov (1976), C¬ së ho¸ häc ph©n tÝch-T2, NXB§H vµ THCN Hµ Néi( Tõ Väng Nghi, TrÇn Tø HiÕu dÞch). 2. NguyÔn B¸ Can (1962), Phßng bÖnh hãa chÊt, NXB Y häc. 3. Nina Block, Hoàng Minh Ch©u (dÞch), “Ph©n tÝch ®Þnh tÝnh cation”, quyÓn 2, p.75-77. 4. NguyÔn H÷u Danh (2001), T×m hiÓu Tr¸i ®Êt vµ loµi ng­êi, NXB GD 5. Phan Nguyªn Hång (2001), Hái ®¸p vÒ m«i tr­êng sinh th¸i, NXB GD 6. §Æng Ngäc §Þnh (2006), luËn v¨n th¹c sÜ khoa häc: X¸c ®Þnh l­îng vÕt Cr(VI) vµ Cr(III) b»ng kü thuËt chiÕt pha r¾n vµ ph­¬ng ph¸p phæ hÊp thô nguyªn tö (AAS), §HKHTN - §HQG Hµ Néi. 7. NguyÔn ThÞ Thanh Hoa (2005), luËn ¸n th¹c sÜ khoa häc: T¸ch vµ x¸c ®Þnh l­îng Cr(III) vµ Cr(VI), §H KHTN - §HQG Hµ Néi. 8. Ph¹m LuËn (2003), Ph­¬ng ph¸p ph©n tÝch phæ nguyªn tö, NXB §¹i häc Quèc gia Hµ Néi. 9. Ph¹m LuËn (1987), Sæ tay pha chÕ dung dÞch, tËp 1 - 2, NXB KHKT - Hµ Néi. 10. Hoµng Nh©m (2000), Hãa häc v« c¬, tËp 3, NXB-GD. 11. L­u §øc H¶i (2000), C¬ së khoa häc m«i tr­êng, NXB §H 12. Hoµng ThÞ Lan H­¬ng(1994), LuËn ¸n phã tiÕn sÜ khoa häc: Nghiªn cøu c¸c ®iÒu kiÖn ph©n chia hçn hîp c¸c nguyªn tè ®Êt hiÕm nhãm Ytri b»ng ph­¬ng ph¸p s¾c ký trao ®æi ion, §H S­ ph¹m Hµ Néi. 13 . NguyÔn §¾c Hy (2003), Ph¸t triÓn bÒn v÷ng trong tÇm nh×n cña thêi ®¹i, ViÖn sinh th¸i vµ m«i tr­êng Hµ Néi 14. NguyÔn V¨n Ri (2004), Bµi gi¶ng chuyªn ®Ò c¸c ph­¬ng ph¸p t¸ch chÊt, §H KHTN - §H Quèc gia Hµ Néi. 15. T¹ ThÞ Th¶o (2005), Bµi gi¶ng chuyªn ®Ò thèng kª trong hãa ph©n tÝch, §H KHTN - §H Quèc gia- Hµ Néi. 16. §ç Quang Trung (2002), “ øng dông kü thuËt chiÕt pha r¾n ®Ó t¸ch lµm giµu vµ x¸c ®Þnh l­îng vÕt thuû ng©n, asen trong n­íc”, luËn ¸n tiÕn sÜ ho¸ häc, tr­êng §¹i häc KHTN. 17. NguyÔn §øc VËn(2000), Ho¸ häc V« c¬, tËp 2, C¸c kim lo¹i ®iÓn h×nh, NXB Khoa häc vµ KÜ thuËt, Hµ Néi. 18. Ph¹m LuËn, TrÇn Ch­¬ng HuyÕn, Tõ Väng Nghi (1990), Mét sè ph­¬ng ph¸p ph©n tÝch ®iÖn hãa hiÖn ®¹i, §HTH Hµ Néi. 19. TrÇn Tø HiÕu, Tõ Väng Nghi, NguyÔn V¨n Ri, NguyÔn Xu©n Trung (2003), Hãa häc ph©n tÝch phÇn II: C¸c ph­¬ng ph¸p ph©n tÝch c«ng cô, §H KHTN - §H Quèc gia Hµ Néi. 20. NguyÔn Xu©n Trung, Ph¹m Hång Qu©n, Vò ThÞ Trang (2007) “Nghiªn cøu kh¶ n¨ng hÊp phô Cr(III) vµ Cr(VI) trªn vËt liÖu chitosan biÕn tÝnh”, t¹p chÝ ph©n tÝch ho¸ lý sinh häc T2 sè 1 tr63-67. 21. L©m Minh TriÕt, DiÖp Ngäc S­¬ng (2000), C¸c ph­¬ng ph¸p ph©n tÝch kim lo¹i nÆng trong n­íc vµ n­íc th¶i, NXB .KHKT. 22. D.F Shriver, P.W Atkins, C.H Langford, Ng­êi dÞch: Bïi Duy Cam, Vò §¨ng §é, Lª ChÝ Kiªn, Hoµng Nh©m, Lª Nh­ Thanh, Do·n Anh Tó (2002), Hãa häc v« c¬, §H KHTN - §H Quèc gia Hµ Néi. 23. G. Schwarrenbach, H. Flaschka, Ng­êi dÞch: §µo H÷u Vinh, L©m Ngäc Thô (1978), ChuÈn ®é phøc chÊt, NXB KHKT. TiÕng Anh: 24. A.C. Sahayam, G.venkateswarlu, S.C.Chaurasia(2005),“ Determination of Cr(VI) in potable water sample after selective preconcentration on oxalate form of Dowex-1 and electrothermal atomic adsorption spectrometic determination”, Anal. Chim.Acta, Vol. 573, p.267-270. 25. Angeline M.Stoyanova(2004), “Determination of Cr(VI) by a catalytic Spectrometic Method in the presence of p-Aminobenzoic acid”, Turk J. Biochem, 29, p.367-375. 26. A.Padarauskas and G. Schwedt (1995), “ Speciation of Cr(III) and Cr(VI) and separation of commom anions by ion pair chromatography with trans-1,2-diaminecyclohexan-N,N,N’,N’-tetra acetic acid” Vol.42,Talanta, p.693-699. 27. B.Narayana and Tome Cherian (2005), “ Rapid Spectrometic Determination of trace amouts of Chromium using Variamine Blue as a chromogenic Reagent”, J.Baz.Chem.soc, Vol.16, No.2,p.197-201. 28. C. Annette Johnson (1990), “ Rapid ion-exchange technique for the separation and preconcentration of chromium(VI) and chromium(III) in fresh waters”, Anal. Chim. Acta, Vol.238, p.273-278. 29. Dragic V.Vukomanovic, Gary W.Vanloon, Kanji Nakatsu, Dick E. Zoutman (1997), “Determination of Cr(VI) and Cr(III) by adsorptive stripping Voltammetry with Pyrocatechol Violet, Canada, Microchemical Journal, vol 57, p 86 - 95. 30. David Harvey ( DePauw Univesity) (2000), Modern Analytical Chemistry, The McGraw – Hill, pp.215-221. 31. Filik H, Dogutan M, Apak R (2003), “ Speciation analysis of chromiu0000m by separation on a 5-palmitoyl oxine-functionalized XAD-2 resin and spectrophotometic determination with diphenyl carbazide”, Anal. Biona. Chem, 376(6); p.928-33. 32. H. Tel, Y. Alta, M.S. Taner (2004) “ Adsorption characteristics and separation of Cr(III) and Cr(VI) on hydrous titanium (VI) oxide”, Journal of Hazardous Materials, 112,p.225-231. 33. Hassanss, EL-Shahawi MS, Oth man AM, Mossad MA (2005), “ A- potentiometric rhodamine-B based membrrane sensor for the selective determination of chromium ions in wastewater”, Anal.Sci, 21(6); 673-8 34. Hirotoshi Sato and Joichi UEDA (2001), “ Coprecipitation of trace metal ion in water with bismuth(III) diethyldithiocarbamate for an Electrothermal atomic adsorption spectrometric determination” Analytical science 17.461-465 35. H.D. Revanasiddappa and T.N.Kiran Kidmar (2002), “ Rapit spectrophotometic determination of chromium with trifluoperaztne Hydrochloride”, Anal.47,311. Chem. 36. Foster Dee Snell and Leslie S.Ettre (1970), “Encyclopedia of nditrustrial hemical analysis”, Vol 9, p.633-641. 37. Joana Shaofen Wang and Kong Hwa Chiu (2004), “ Simulttaneous Extraction of Cr(III) and Cr(VI) with Dithiocarbamate ReagenyFollowed by HPLC seperation for chromium speciation”, Analytical Sciences, Vol.20, p.841-846. 38. J.Posta, H.Bemdt, S.Kluo, G.Schaldach (1993), Anal. Chem, vol 65, p.2590. 39. J.Wang, K.Ashley, E.R. Kennedy, and C.neumeister (1997), Analyst, vol 122, p 1307 - 1312. 40. Kang WJ, Liang SX, Ha, Shen SG, Sun HW (2003). “Determination of chromium(III) and chromium(VI) in water using flow Þnection on-line preconcention and sepanation with flame absorption spectrometric detection” Article in Chinese. 41. Tiglea, Paulo;Liching, Jaim, (2000), “Demination of traces chromium in foods by solvent extraction-flame absorption spectrometry ”, Anal.Lett., Vol. 3(8), p.1615-1624. 42. Lin.L., Lawrence.N.S., Sompong.T., Wang.J., Lin.J (2004) “ Calalytic adsortive stripping determination of trace Chromium(VI) at the Bismut-film electrode”, Talanta, vol.50, p.423-427. 43. Marcuccar. R, Whitenman J., P and suder B.J (1982), Interaction of heavy metal with chitin and chitosan, J.Appl.polymer.Sci.,27,p.4827-4837. 44. M.terese Siles Cordero, Elisa I.Vereda, Amporo Gercia de Torres and Jose M.Cano Pavon (2004), “ Development of a new system for the speciation of chromium in natural waters and human urine samples by combining ion exchange and ETA-AAS”, Journal of Analytical Atomic spectrometry, 19(3), p. 398-403. 45. M.V.Balasama Krishna, K.Chandrasekoran (2005), “ Speciantion of Cr(III) and Cr(VI) in water using immobilized moss and determination by ICP-MS”. Talanta 65, p.133-143. 46. Pourreza N., Rastegadeh S., (2001), “Catalytic Spectrophotometric determination of Bromide based on the diphenylcacbazide-Chromium(VI)-Iodate reaction”, Journal of Analytical Chemistry, 56(8), 727-725. 47. Serife Tokalioglu, Senol Kaetal and Latif Elci(2000), “ Sprciation and determination of heavy metals in lake waters by atomic adsorption spectrometry after sorption on Amberlite XAD – 16 resin”, Analytical Sciences Movember, 16, pp. 1169 – 1174. 48. Sun Fu-Sheng (1993). “ The reaction of phenylarsenazo with chromium(III)”, Talanta, Vol.30, p.446-448. 49. Takashi Sumida, Taniami Ikenoue, Kazuhide Hamada, Akhmad Sabarudin, Mitsuko Oshima, Shoji Motomizu (2005), One line preconcentration using dual mini columns for the speciation of Cr(III) and Cr(VI) and its application to water samples as studied by ICP-MS, Talanta, vol 68, Issue 2, p 388 - 393. 50. Xiaonan Dong, Yuzuru NakaGuchi and Keizo Hiraki (1998), “Determination of chromium, copper, iron, manganese and lead in human hair by graphite Furnace atomic Absoption Spectromatry”, Analytical Sciences, Vol.14, p.785-789. 51. Y.M Scindia, A.K Pandey, A.V.R Reddy, S.B Manoharn (2004), Chemically selective membrance optode for Cr(VI) determination ion aqueous sample, Mumban Indian, Analytica Chimica Acta, vol 515, Issue 2, p 311 - 321. 52. Wu Y, Hu B, Peng T, Jiang Z. (2001), “ In-situ separation of chromium Cr(III) and chromium(VI) and sequential ETV-ICP-AES determination using acetylacetone and PTFE as chemical modifiers”, Frisenius J Anal Chem,307(7): 904-8. 53. W.Frensenius K.E. Quentin, W.Schneider(Eds) (1998) Water analysis. Springer-Verlag Berlin Hei delberg, p.1-19-21-362-380-412.