xác định hàm lượng mn 2+ trong nước bằng thuốc thử formaldoxime

Seminar phân tích trắc quang
XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG Mn
2+
TRONG
NƯỚC BẰNG THUỐC THỬ
FORMALDOXIME
I. Tổng quan:

I.1 Nguyên tắc:
Thêm thuốc thử formaldoxime vào mẫu  đem đo quang phức màu đỏ cam ở bước
sóng 450 nm với pH tối ưu từ 9.5 – 10.5.

Sử dụng phương pháp đường chuẩn để xác định nồng độ Mn.

I.2 Giới thiệu về thuốc thử Formaldoxime:

Là hỗn hợp thuốc thử được pha từ :
NH
2
OH.HCl và HCHO

Phản ứng xảy ra trong hỗn hợp thuốc thử:
H
2
N-OH + H-CHO  H
2
C=N-OH + H
2
O
o
I.3 Phản ứng tạo phức:

I. Tổng quan:
Đỏ cam
(450 nm)
H
2
CNHO Mn
2+
3H
+
H
2
CNOMn
O
O
N
N
H
2
C
H
2
C
+
+3
1. Mẫu + chuẩn
2. (NH
4
)
2

FeSO
4
.6H
2
O
3. EDTA
Dung dịch màu đỏ cam
Dung dịch
Đo quang ở 450 nm
Lắc đều
1. Formaldoxime
2. NaOH 4M , đến pH
9.5-10.5
3. Lắc kĩ 5-10’
4. Vừa thêmVừa lắc (NH
2
OH).HCl/NH
3
Để yên 1h
II. QUY TRÌNH:
III. CẢN NHIỄU:
Co
2+
, Ca
2+
, Mg
2+
Fe
2+
IV. KẾT LUẬN:


Phương pháp này đơn giản, dễ thực hiện. Có thể xác định Mn ở hàm lượng vết, độ nhạy
cao.

Tuy nhiên thuốc thử formaldoxime khá độc, cần cẩn thận khi sử dụng
Cảm ơn cô và các bạn
đã lắng nghe
Các thành viên:
Nguyễn Hồng Phúc
Nguyễn Thị Trúc Hà
Vũ Thị Như Quỳnh
Bùi Thị Thùy Dương
10g (NH2OH.HCl) vào 50 mL nước cất.
Thêm 5 mL formaldehide (35%) vào
Rồi định mức lên 100 mL.
Cách pha dd thuốc thử:
Phản ứng tạo phức:

Khi chưa có Formaldoxime:
O
2
+ Mn
2+
⇸
Vì:

Khi có Formaldoxime:
The End
H
2

CNHO
Mn
2+
3H
+
H
2
CNOMn
O
O
N
N
H
2
C
H
2
C
+
+
O
2
kk
3
2,
2
2
1.226( ) < 1.5( )
O H Mn
Mn

H O
E V E V
+ +
+
= =
Phải
thêm
Fe
2+
1. Fe
2+
trong chuẩn và mẫu là
khác nhau
4. Sang bằng
ảnh hưởng của
Fe 2+ trong cả
3. Fe
2+
tạo phức màu hồng với
Formaldoxime vẫn hấp thu.⤏
2. Fe
2+
và EDTA
tạo phức không
hoàn toàn ⤏
hằng số bền nhỏ.
Vai trò Fe
2+
thêm vào:
1. Fe

2+
trong chuẩn
và mẫu là khác
nhau
2. Fe
2+
tạo phức
màu hồng với
Formaldoxime ⤏
vẫn hấp thu.
Không che được hoàn
toàn Fe
2+
bằng EDTA
nên phải kết hợp thêm
chuẩn Fe
2+
và sau đó
cho EDTA vào.
Ảnh hưởng của Fe
2+
:
Fe
2+
và EDTA tạo phức tốt
nhất khi nồng độ Fe
2+
lớn
hơn 1mg/L
Lượng Fe

2+
không tạo
được phức với EDTA sẽ tạo
phức với Formaldoxime
hấp thu
 gây sai số.
 Vì vậy phải thêm chuẩn
Fe
2+
vào theo nguyên tắc
sau:
Nguyên tắc của phương pháp thêm chuẩn này là như thế nào?
Mẫu Chuẩn
Không thêm 1 0  Chênh nhiều
Thêm Fe
2+
100 100
Phản ứng với EDTA 90% 90%
Lượng Fe
2+
còn lại
10,1 10

Chênh ko nhiều
Phản ứng với Formaldoxime 10,1 10
 Che Fe
2+
The End
Khảo sát pH tối ưu
Ảnh hưởng của pH đến phản ứng tạo phức màu A = f(pH)

Đo tại bước sóng lý 450nmthuyết
Đồ thị biểu diễn A theo
λ

∗Chú thích:
DD 1: (Mn
2+
)
DD 2: (thuốc thử formaldoxime)
DD 3: (chứa Mn
2+
và thuốc thử formaldoxime)
Khoảng thời gian tối ưu
Đồ thị sự phụ thuộc độ hấp thụ vào thời gian ở bước sóng lý thuyết 450nm.
The End
Đường chuẩn xác định hàm lượng Mn
Sự phụ thuộc A – f(C
Mn
)
The End
Thứ tự thêm Formaldoxime và NaOH:

Thêm formaldoxime trước vi thêm NaOH trước thì Mn(OH)
2
tủa ở pH khoảng 9
– 10 => Làm đục dd không tốt cho quá trình phân tích.


Thêm NaOH ngay sau khi thêm thuốc thử nhằm tạo môi trường pH cho phức
bền. (Mn

2+
tạo phức bền với formaldoxime ở pH 9.5 - 10.5)

Vừa thêm vừa lắc vì NaOH nồng độ 4M là khá lớn khi thêm vào mà không lắc
thì dễ gây tăng pH cục bộ => gây tủa cục bộ => không đo quang được.
The End
Vai trò của (NH
2
OH).HCl/NH
3

Cung cấp Hydroxylamin để khử Fe
3+
về Fe
2+
vì Fe
3+
tạo phức với
formaldoxime có bước sóng hấp thu gần với phức Mn – formaldoxime.

Cung cấp NH
3
để trung hòa môi trường acid của dd hydroxylamin => Đảm
bảo pH 9.5 – 10.5 ổn định. => Phức bền.
The End
Hằng số bền phức chất của một số nguyên tố với EDTA

K
b
MnY

2-
:10
14.03

K
b
CaY
2-
: 10
10.96

K
b
MgY
2-
: 10
8.69

K
b
FeY
2-
:10
14.33

Co: ở cùng nồng độ, khi đo ở bước sóng 450 nm 
Đồng thời Cobalt cũng được che trong quá trình che sắt.

Ca
2+

, Mg
2+
: ở pH khảo sát  tạo phức với Formaldoxime ở dạng kết tủa (nếu
có  ly tâm)
The End
or. .
5%
Co F Mn For
A A
− −
<