Luận văn Thạc sĩ Khoa học hoá học: Xác định Nitrat, Nitrit trong một số mẫu nước mặt và nước ngầm xung quanh khu vực Nhà máy phân đạm Bắc Giang bằng phương pháp trắc quang và
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1 MB, 81 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
TRẦN THỊ LÝ
XÁC ĐỊNH NITRAT, NITRIT TRONG MỘT SỐ MẪU NƢỚC MẶT
VÀ NƢỚC NGẦM XUNG QUANH KHU VỰC NHÀ MÁY PHÂN
ĐẠM BẮC GIANG BẰNG PHƢƠNG PHÁP TRẮC QUANG VÀ
PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH DỊNG CHẢY (FIA)
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC
Thái Nguyên - năm 2010
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
TRẦN THỊ LÝ
XÁC ĐỊNH NITRAT, NITRIT TRONG MỘT SỐ MẪU NƢỚC MẶT
VÀ NƢỚC NGẦM XUNG QUANH KHU VỰC NHÀ MÁY PHÂN
ĐẠM BẮC GIANG BẰNG PHƢƠNG PHÁP TRẮC QUANG VÀ
PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH DỊNG CHẢY (FIA)
Chun ngành: Hố phân tích
Mã số: 60.44.29
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN VĂN RI
Thái Nguyên - năm 2010
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
LỜI CẢM ƠN
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới thầy hƣớng dẫn khoa học PGS.TS
Nguyễn Văn Ri (Khoa Hoá - Đại học Khoa học Tự Nhiên - Đại học Quốc Gia Hà
Nội) đã giao đề tài và tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ tơi trong suốt thời gian qua.
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới Thạc sỹ Chu Đình Bính (Khoa cơng nghệ hố học
- Đại học Bách khoa Hà Nội) đã hƣớng dẫn và giúp đỡ tơi trong q trình thực hiện
đề tài.
Tơi xin chân thành cảm ơn các thày, cơ giáo trong khoa Hố - Đại học Sƣ
phạm Thái Nguyên - Đại học Thái Nguyên và các thày cơ trong phịng phân tích –
Khoa Hố - Đại học Khoa học Tự Nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội đã tạo mọi
điều kiện thuận lợi để giúp tơi hồn thành đề tài này.
Tơi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trƣờng trung học phổ thơng Lý
Thƣờng Kiệt đã tạo điều kiện cho tơi hồn thành khố học.
Tơi xin cảm ơn bạn Nguyễn Thu Hƣơng đã luôn bên cạnh, động viên và giúp
đỡ trong suốt thời gian tôi thực hiện đề tài.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè đã luôn động viên và
giúp đỡ tôi rất nhiều trong q trình nghiên cứu và học tập.
Tơi xin chân thành cảm ơn.
Thái Nguyên, tháng năm 2010
Tác giả
Trần Thị Lý
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu
trong luận văn là trung thực và chƣa đƣợc công bố trong bất kì một cơng trình khoa
học nào khác.
Tác giả
TRẦN THỊ LÝ
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU ............................................................................... Error! Bookmark not defined.
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ................................................................................................. 3
1.1. Giới thiệu về nitrat và nitrit ..................................................................... 3
1.2. Chu trình của nitơ và tác hại của nitrat, nitrit .......................................... 6
1.2.1. Chu trình của nitơ ........................................................................... 6
1.2.2. Tác hại của nitrat và nitrit ............................................................... 7
1.3. Các phƣơng pháp xác định nitrat và nitrit................................................ 9
1.3.1. Các phƣơng pháp xác định nitrat .................................................... 9
1.3.2. Các phƣơng pháp xác định nitrit ................................................... 14
CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM ......................................................................................... 18
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu ........................................................................... 18
2.2. Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu ................................................... 18
2.2.1. Phƣơng pháp trắc quang ............................................................... 18
2.2.2. Phƣơng pháp bơm mẫu vào dòng chảy (FIA) ................................ 19
2.2.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................... 21
2.3. Hoá chất và dụng cụ, thiết bị ................................................................. 21
2.3.1. Hoá chất ....................................................................................... 21
2.3.2. Dụng cụ, thiết bị ........................................................................... 22
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...........................................................................
3.1. Khảo sát các điều kiện đo ..................................................................... 23
3.1.1. Phƣơng pháp trắc quang ............................................................... 23
3.1.2. Phƣơng pháp bơm mẫu vào dòng chảy (FIA) ................................ 30
3.2. Đánh giá chung về phƣơng pháp ........................................................... 40
3.2.1. Phƣơng pháp trắc quang ............................................................... 40
3.2.2. Phƣơng pháp FIA ......................................................................... 47
3.3. Khảo sát cột khử Cd – Cu .................................................................... 51
3.3.1. Chuẩn bị cột khử .......................................................................... 50
3.3.2. Xác định chiều dài cột khử ........................................................... 52
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
3.3.3. Xác định hiệu suất cột khử............................................................ 52
3.4. Xác định nitrat và nitrit ......................................................................... 53
3.5. Xác định một số mẫu thực tế ................................................................. 55
3.5.1. Xác định một số mẫu thực tế bằng phƣơng pháp trắc quang ......... 55
3.5.2. Xác định một số mẫu thực tế bằng phƣơng pháp FIA ................... 59
3.5.3. So sánh kết quả xác định nitrit, nitrat giữa phƣơng pháp trắc
quang và phƣơng pháp FIA .......................................................... 62
KẾT LUẬN............................................................................................................................. 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................. Error! Bookmark not defined.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
BẢNG CÁC CHỮ VIẾT TẮT
1. TIẾNG ANH
CV
Coefficient variation
EDTA
Ethylene diamine tetra acetic acid
EEC
European ecomomic community
FIA
Flow injection analysis
LOD
Limit of detection
LOQ
Limit of quantity
ppm
parts per milion
R
Reliability
RSD
Relative standard deviation
SD
Standard deviation
UV – VIS
Ultra violet visible
WHO
World health organization
2. TIẾNG VIỆT
D
Độ hấp thụ quang
Hpic
Chiều cao pic
HS
Hiệu suất thu hồi
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 3.1: Kết quả ảnh hƣởng của pH tới độ hấp thụ quang của hợp chất màu .................. 24
Bảng 3.2: Kết quả ảnh hƣởng của thời gian phản ứng đến độ hấp thụ quang của hợp chất
màu............................................................................................................................................ 25
Bảng 3.3: Kết quả ảnh hƣởng của nồng độ axit sunfanilic đến độ hấp thụ quang của hợp
chất màu.................................................................................................................................... 26
Bảng 3.4: Kết quả ảnh hƣởng của nồng độ thuốc thử - naphtylamin đến độ hấp thụ
quang của hợp chất màu .......................................................................................................... 27
Bảng 3.5: Kết quả ảnh hƣởng của các ion đến độ hấp thụ quang của hợp chất màu .......... 28
Bảng 3.6: Kết quả ảnh hƣởng của EDTA đến độ hấp thụ quang của hợp chất màu........... 29
Bảng 3.7: Kết quả khảo sát khả năng che của EDTA với Fe3+ trong phƣơng pháp trắc
quang......................................................................................................................................... 30
Bảng 3.8: Kết quả ảnh hƣởng của pH tới chiều cao pic của hợp chất màu ......................... 31
Bảng 3.9: Kết quả ảnh hƣởng của nồng độ đệm tới chiều cao pic của hợp chất màu......... 32
Bảng 3.10: Kết quả ảnh hƣởng của nồng độ axit sunfanilic tới chiều cao pic của hợp chất
màu............................................................................................................................................ 33
Bảng 3.11: Kết quả ảnh hƣởng của nồng độ naphtylamin tới chiều cao pic của hợp chất
màu............................................................................................................................................ 34
Bảng 3.12: Kết quả ảnh hƣởng của chiều dài vòng phản ứng tới chiều cao pic của hợp chất
màu............................................................................................................................................ 36
Bảng 3.13: Kết quả ảnh hƣởng của tốc độ bơm pha động của hợp chất màu ..................... 37
Bảng 3.14: Kết quả ảnh hƣởng của các ion đến chiều cao pic.............................................. 38
Bảng 3.15: Kết quả ảnh hƣởng của EDTA đến chiều cao pic của hợp chất màu ............... 39
Bảng 3.16: Kết quả khảo sát khả năng che của EDTA với Fe3+ trong phƣơng pháp FIA .. 39
Bảng 3.17: Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang vào nồng độ NO2- ............................................ 40
Bảng 3.18: Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang vào nồng độ nitrit............................................. 41
Bảng 3.19: Bảng kết quả tính hệ số B’ ................................................................................... 43
Bảng 3.20: Kết quả khảo sát độ lặp lại của phép đo quang................................................... 44
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Bảng 3.21: Kết quả khảo sát độ đúng của phƣơng pháp trắc quang .................................... 45
Bảng 3.22: Các điều kiện tối ƣu xác định NO2- bằng phƣơng pháp trắc quang .................. 46
Bảng 3.23:Ảnh hƣởng của nồng độ NO2- đến chiều cao pic ................................................ 47
Bảng 3.24: Kết quả khảo sát độ lặp lại của phép đo FIA ...................................................... 48
Bảng 3.25: Kết quả khảo sát độ đúng của phƣơng pháp FIA ............................................... 50
Bảng 3.26: Các điều kiện tối ƣu xác định NO2- bằng phƣơng pháp FIA ............................. 51
Bảng 3.27: Kết quả xác định chiều dài cột khử ..................................................................... 52
Bảng 3.28: Kết quả xác định hiệu suất khử cột...................................................................... 53
Bảng 3.29: Kết quả xác định tổng nitrat và nitrit ................................................................... 54
Bảng 3.30: Một số mẫu thực tế ............................................................................................... 55
Bảng 3.31: Kết quả xác định nitrit trong mẫu thực tế bằng phƣơng pháp trắc quang......... 56
Bảng 3.32: Kết quả xác định nitrat trong mẫu bằng phƣơng pháp trắc quang .................... 57
Bảng 3.33: Kết quả xác định hiệu suất thu hồi của phƣơng pháp trắc quang ...................... 58
Bảng 3.34: Kết quả xác định nitrit trong mẫu thực tế bằng phƣơng pháp FIA ................... 59
Bảng 3.35: Kết quả xác định nitrat trong mẫu bằng phƣơng pháp FIA ............................... 60
Bảng 3.36: Kết quả xác định hiệu suất thu hồi của phƣơng pháp FIA................................. 61
Bảng 3.37: Bảng so sánh kết quả xác định nitrit và nitrat giữa phƣơng pháp trắc quang và
phƣơng pháp FIA ..................................................................................................................... 62
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 1: Sự biến đổi các hợp chất chứa nitơ trong mơi trƣờng................................................ 7
Hình 2: Máy trắc quang UV - 1650PC của hãng Shimazu (Nhật Bản). .............................. 19
Hình 3: Sơ đồ hệ FIA xác định nitrit ...................................................................................... 20
Hình 4: Hệ thống máy đo FIA ................................................................................................ 21
Hình 5: Phổ cực đại hấp thụ quang của hợp chất màu .......................................................... 23
Hình 6: Đồ thị ảnh hƣởng của pH tới độ hấp thụ quang của hợp chất màu......................... 24
Hình7: Đồ thị ảnh hƣởng của thời gian phản ứng tới độ hấp thụ quang của hợp chất màu 25
Hình 8: Đồ thị ảnh hƣởng của nồng độ axit sufanilic tới độ hấp thụ quang của hợp
chất màu ................................................................................................................ 26
Hình 9: Đồ thị ảnh hƣởng của nồng độ thuốc thử - naphtylamin tới độ hấp thụ quang
của hợp chất màu ..................................................................................................................... 27
Hình 10: Đồ thị ảnh hƣởng của các ion tới độ hấp thụ quang của hợp chất màu ............... 29
Hình 11: Đồ thị ảnh hƣởng của pH đến chiều cao pic của hợp chất màu ............................ 32
Hình 12: Đồ thị ảnh hƣởng của nồng độ đệm đến chiều cao pic của hợp chất màu ........... 33
Hình 13: Đồ thị ảnh hƣởng của nồng độ axit sunfanilic đến chiều cao pic của hợp chất màu
................................................................................................................................................... 34
Hình 14: Đồ thị ảnh hƣởng của nồng độ naphtylamin đến chiều cao pic của hợp chất màu
................................................................................................................................................... 35
Hình 15: Đồ thị ảnh hƣởng của chiều dài vòng phản ứng tới chiều cao pic của hợp chất
màu............................................................................................................................................ 36
Hình 16: Đồ thị ảnh hƣởng của tốc độ bơm pha động tới chiều cao pic của hợp chất màu 37
Hình 17: Đồ thị ảnh hƣởng của các ion cản trở đến chiều cao pic ...................................... 38
Hình 18: Khoảng tuyến tính của nitrit .................................................................................... 41
Hình 19: Đồ thị đƣờng chuẩn xác định nitrit ......................................................................... 41
Hình 20: Đƣờng chuẩn của NO2- ............................................................................................ 47
Hình 21: Cột khử Cd - Cu...................................................................................... 49
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
1
MỞ ĐẦU
Ngày nay, trong xu thế tiến tới quá trình phát triển bền vững thì vấn đề ơ
nhiễm mơi trƣờng sống và sự ảnh hƣởng của nó đến sức khoẻ và tính mạng con
ngƣời đang đƣợc tồn nhân loại quan tâm. Sự ô nhiễm môi trƣờng đang ở mức báo
động cần đƣợc giải quyết khơng chỉ bó hẹp trong từng quốc gia riêng rẽ mà nó trở
thành vấn đề tồn cầu.
Ở nƣớc ta q trình phát triển các khu cơng nghiệp, các khu chế xuất, các
nhà máy sản xuất đó góp phần tăng trƣởng kinh tế, thúc đẩy đầu tƣ và sản xuất cơng
nghiệp, góp phần hình thành các khu đô thị mới, giảm khoảng cách giữa các vùng...
Tuy nhiên bên cạnh sự chuyển biến tích cực về kinh tế là những tác động tiêu cực
đến môi trƣờng sinh thái do các khu công nghiệp gây ra. Hậu quả là môi trƣờng
nƣớc kể cả nƣớc mặt và nƣớc ngầm ở nhiều khu vực đang bị ô nhiễm nghiêm trọng.
Khi sử dụng nguồn nƣớc có chứa hàm lƣợng nitrat và nitrit cao sẽ ảnh hƣởng
rất lớn đến sức khoẻ con ngƣời. Nitrat vào cơ thể ngƣời sẽ tham gia phản ứng khử ở
dạ dày và đƣờng ruột do tác dụng của các men tiêu hoá sinh ra nitrit. Nitrit sinh ra
phản ứng với hemoglobin tạo thành methaemoglobinemia làm mất khả năng vận
chuyển oxi của hemoglobin. Hiện tƣợng này đặc biệt thấy rõ ở trẻ em (bệnh Blue
baby). Hơn nữa, nitrit trong cơ thể dễ tác động với các amin tạo thành nitrosamine một hợp chất tiền gây ung thƣ.
Khi dùng thực phẩm hay nguồn nƣớc chứa hàm lƣợng nitrit, nitrat vƣợt quá
giới hạn cho phép sẽ gây ngộ độc, ở liều lƣợng cao có thể gây chết ngƣời. Vì vậy
mà những thực phẩm và các nguồn nƣớc có chứa nitrat và nitrit cao cần phải loại bỏ
và việc xác định hàm lƣợng chúng có ý nghĩa rất quan trọng trong việc đánh giá
chất lƣợng nƣớc, chất lƣợng nông sản và rau quả.
Để ngăn ngừa và giải quyết các hậu quả của ô nhiễm nitrat, nitrit trong thực
phẩm, nông sản và nƣớc cần phải thực hiện biện pháp kiểm sốt ơ nhiễm, khống chế
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
2
độ ơ nhiễm trong q trình sản suất và sinh hoạt, đồng thời tìm biện pháp xử lí các
chất gây ô nhiễm trƣớc khi đổ vào môi trƣờng.
Với những mục tiêu trên, việc đề xuất một phƣơng pháp phân tích đơn giản,
nhanh và có độ nhạy cao có ý nghĩa rất quan trọng. Có thể sử dụng nhiều phƣơng
pháp phân tích lƣợng vết nitrat và nitrit nhƣ: các phƣơng pháp sắc ký, các phƣơng
pháp điện hoá, ... Phƣơng pháp trắc quang và phƣơng pháp phân tích dịng chảy đó
và đang đƣợc sử dụng rộng rói do có độ nhạy và độ chọn lọc cao, hơn nữa phƣơng
pháp phân tích khá đơn giản cho phép phân tích hàng loạt mẫu.
Vì vậy, trong bản luận văn này, chúng tôi tiến hành xác định nitrat,
nitrit trong một số mẫu nƣớc mặt và nƣớc ngầm xung quanh khu vực nhà máy
phân đạm Bắc Giang bằng phƣơng pháp trắc quang và phƣơng pháp phân tích
dịng chảy (FIA).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
3
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về nitrat và nitrit
Nitơ tồn tại trong thiên nhiên chủ yếu dƣới dạng phân tử hai nguyên tử N2 và
là một nguyên tố khá phổ biến trong thiên nhiên, chiếm 78,03% thể tích của khơng
khí. Một cách gần đúng có thể coi thể tích của khơng khí gồm có 4 phần N2 và một
phần O2.
Trong phân tử N2, nitơ liên kết với nhau bằng ba liên kết cộng hoá trị. Để
phá vỡ liên kết này cần một năng lƣợng rất lớn khoảng 942 kJ/mol. Điều này giải
thích tính trơ của phân tử N2.
Nitơ có trong mọi sinh vật dƣới dạng hợp chất hữu cơ phức tạp nhƣ protein, axit
nucleic, một số sinh tố và kích thích tố, chất màu của máu, clorophin....Nitơ là một
trong những nguyên tố dinh dƣỡng chính đối với thực vật. Bởi vậy trong nông nghiệp,
những lƣợng lớn hợp chất của nitơ đƣợc thƣờng xuyên cung cấp cho đất dƣới dạng
phân đạm để ni cây trồng. Trong nƣớc mƣa có một lƣợng nhỏ axit nitơrơ (HNO2) và
axit nitric (HNO3) đƣợc tạo thành do hiện tƣợng phóng điện trong khí quyển.
Nitơ tồn tại ở nhiều trạng thái oxi hoá khác nhau ở các dạng nhƣ
5
3
3
NO3 , N O2 và N H 4 . Trong các dạng này thì NO3 và NO 2 đƣợc quan tâm hơn cả vì
chúng là những ion có khả năng gây độc cho con ngƣời.
Ngoài các trạng thái trên nitơ cịn tồn tại ở trạng thái khí nhƣ N2, NO, N2O.
Trong các dạng tồn tại của nitơ thì NO3- là dạng bền nhất và đƣợc tìm thấy nhiều
trong nƣớc.
1.1.1. Nitrat [8]
Nitrat là muối của axit nitric. Trong muối nitrat, ion NO3 có cấu tạo hình
tam giác đều với góc ONO bằng 1200 và độ dài liên kết N - O bằng 1,218 A0.
O
N
O
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
O
4
Trong đó ngun tử nitơ ở trạng thái lai hố sp2, ba obitan lai hoá tham gia
tạo thành ba liên kết với ba nguyên tử oxi. Obitan 2p còn lại ở nitơ tạo nên một
liên kết không định chỗ với ba ngun tử oxi.
Ion NO3 khơng có màu nên các muối nitrat của những cation không màu đều
không có màu. Hầu hết các muối nitrat đều dễ tan trong nƣớc. Một vài muối hút ẩm
trong khơng khí nhƣ NaNO3 và NH4NO3. Muối nitrat của những kim loại hoá trị hai
và hoá trị ba thƣờng ở dạng hydrat.
Muối nitrat khan của kim loại kiềm khá bền với nhiệt (chúng có thể thăng
hoa trong chân khơng ở 380 - 5000C). Còn các nitrat của kim loại khác dễ phân huỷ
khi đun nóng. Độ bền nhiệt của muối nitrat phụ thuộc vào bản chất cation kim loại.
Nitrat của những kim loại hoạt động đứng trƣớc Mg ở trong dãy thế điện cực
tăng dần, khi đun nóng bị phân huỷ thành nitrit và oxi.
t
Ví dụ: 2 NaNO3
2 NaNO2 + O2
0
Nitrat của những kim loại từ magie đến đồng, khi đun nóng bị phân huỷ
thành oxit, nitơ oxit và oxi.
t
Ví dụ: 2 Pb(NO3)2
2 PbO + 4 NO2 + O2
0
Nitrat của những kim loại kém hoạt động hơn đồng, khi đun nóng bị phân
huỷ đến kim loại.
t
Ví dụ: Hg(NO3)2
Hg + 2 NO2 + O2
0
Cách phân huỷ khác nhau đó của muối nitrat kim loại là do độ bền khác nhau
của muối nitrit và oxit của các kim loại quyết định.
Do dễ mất oxi, các muối nitrat khan khi đun nóng là chất oxi hố mạnh. Ion
NO3 trong mơi trƣờng axit có khả năng oxi hố nhƣ axit nitric. Điều này có thể
thấy qua các thế điện cực sau:
NO3 2 H e NO2 H 2O ,
E0 = +0,80 V
NO3 3H 2e HNO2 H 2O , E0 = +0,94 V
NO3 4 H 2e NO 2 H 2O , E0 = +0,96 V
NO3 6H 5e
1
N 2 3H 2O , E0 = +1,25 V
2
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
5
0
NO3 10H 8e NH 4 3H 2O , E = +0,88 V
Trong môi trƣờng trung tính, ion NO3 hầu nhƣ khơng có khả năng oxi hố,
nhƣng trong mơi trƣờng kiềm có thể bị Al, Zn khử đến NH3.
Ví dụ: NaNO3 + 4Zn +7NaOH + 6H2O 4Na2[Zn(OH)4] + NH3
Cd là một kim loại kém hoạt động trong mơi trƣờng axit yếu có thể khử đƣợc
NO3 về NO2 :
NO3
+ Cd(Cu) + 2H+ NO2 + Cd2+ + H2O
Dựa vào phản ứng đặc trƣng này mà ngƣời ta có thể xây dựng các phƣơng
pháp khác nhau để phát hiện và định lƣợng nitrat.
1.1.2. Nitrit
Muối của axit nitrơ gọi là nitrit, muối nitrit bền hơn axit nhiều. Hầu hết muối
nitrit dễ tan trong nƣớc, muối ít tan là AgNO2. Đa số muối nitrit khơng có màu.
Trong muối nitrit, ion NO2- có cấu tạo:
N
O
O
Trong đó nguyên tử N ở trạng thái lai hoá sp2, hai obitan lai hoá tham gia tạo
thành liên kết với hai nguyên tử O và một obitan lai hố có cặp electron tự do.
Một obitan 2p cịn lại khơng lai hố của nitơ có một electron độc thân tạo nên liên
kết không định chỗ với hai nguyên tử O.
Nhờ có cặp electron tự do ở nitơ, ion NO2 có khả năng tạo liên kết cho nhận
với ion kim loại. Một phức chất thƣờng gặp là natri cobantinitrit Na3[Co(NO2)6]. Đây
là thuốc thử dùng để phát hiện ion K+ nhờ tạo thành kết tủa K3[Co(NO2)6] màu vàng.
Nitrit kim loại kiềm bền với nhiệt, chúng không phân huỷ khi nóng chảy mà
chỉ phân huỷ trên 5000C. Nitrit của các kim loại khác kém bền hơn, bị phân huỷ khi
đun nóng, chẳng hạn nhƣ AgNO2 phân huỷ ở 140oC, Hg(NO2)2 ở 750C.
Trong môi trƣờng axit, muối nitrit có tính oxi hố và tính khử nhƣ axit nitrơ.
Axit nitrơ cũng nhƣ muối NaNO2 đƣợc dùng rộng rãi trong cơng nghiệp hố học,
nhất là cơng nghiệp phẩm nhuộm azơ.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
6
Dung dịch axit nitrơ đƣợc điều chế dễ dàng khi axit hố dung dịch muối
nitrit.
Ví dụ: Ba(NO2)2 + H2SO4 2 HNO2 + BaSO4
1.2. Chu trình của nitơ và tác hại của nitrat, nitrit
1.2.1. Chu trình của nitơ
Chu trình của nitơ chủ yếu là các phản ứng liên quan đến sinh học. Tất cả các
phản ứng trong chuỗi:
N2 NH3 NO2- NO3- NH4+ Protein
và các phản ứng ngƣợc lại thành N2 đều có thể do vi sinh vật thực hiện.
Các hợp chất của nitơ xuất hiện trong nƣớc nhƣ NH4+, NO2-, NO3- là sản
phẩm của quá trình phân huỷ vi sinh yếm khí (NH4+), hiếu khí (NO2-, NO3-) các chất
hữu cơ chứa nitơ từ xác các sinh vật, chất thải hữu cơ...ở giai đoạn đầu các chất đạm
dƣới tác dụng cảu vi khuẩn yếm khí sẽ phân huỷ thành NH3:
(NH2)2CO + H2O 2 NH3 + CO2
Ion amoni (NH4+) trong nƣớc sau một thời gian tƣơng đối dài sẽ chuyển dần
thành NO3-.
Các nguồn thải từ một số ngành cơng nghiệp hố chất, cơng nghiệp thực
phẩm chứa các hợp chất của nitơ đƣa vào nƣớc một lƣợng khá lớn NO3-.
Thành phần nitơ trong đất chủ yếu ở dạng hữu cơ, do kết quả của quá trình
phân huỷ thực vật và động vật chết, phân, nƣớc tiểu... nó đƣợc chuyển hố thành NH3,
NH4+ sau đó bị oxi hố bởi vi khuẩn tạo thành NO2- rồi NO3- và thực vật sử dụng NO3làm chất dinh dƣỡng. Tuy nhiên, nồng độ tự nhiên của nitrat trong đất không cao lắm,
chƣa đủ để đảm bảo cho cây trồng có năng suất cao. Vì vậy, ngƣời nơng dân phải bổ
sung vào đất các loại phân đạm nhƣ urê (NH2)2CO , NH4NO3, (NH4)2SO4....đều đặn
để cấp thêm nitơ cho đất, nhất là sau khi thu hoạch đất bị bạc màu. Khi đó các vi
khuẩn sẽ chuyển hoá NH4+ thành NO3- để cho cây hấp thụ. [3], [14],
Ngày nay do sử dụng phân đạm trong sản suất nông nghiệp quá nhiều và
chƣa đúng quy định là nguyên nhân chủ yếu gây ô nhiễm NO3- trong nƣớc. Tuy
nhiên, nitrat và amoni một phần chủ yếu đƣợc cây cối hấp thụ, một phần giải phóng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
7
ra ngồi khí quyển dƣới dạng N2, NH3 và phần cịn lại tích tụ trong đất và tan trong
nƣớc ngầm. Từ đó cho thấy nếu lƣợng đạm đƣa vào đất càng nhiều thì lƣợng NO3dƣ thừa càng tăng.
Hình 1: Sự biến đổi các hợp chất chứa nitơ trong môi trường
1.2.2. Tác hại của nitrat và nitrit
Theo đánh giá của tổ chức y tế thế giới WHO thì hàm lƣợng NO3- trong nƣớc
mặt, nƣớc ngầm sử dụng cho cấp nƣớc sinh hoạt ở hầu hết các nƣớc phát triển đang
tăng lên.
Trong các cây lƣơng thực nhƣ lúa mì, ngơ, đậu xanh thì hàm lƣợng nitrat
thấp. Cịn trong các loại rau ăn, nhất là bắp cải, súp lơ có hàm lƣợng nitrat cao.
Hàm lƣợng nitrat trong lƣơng thực, rau quả liên quan chặt chẽ tới lƣợng đạm
sử dụng. Nếu bón phân vừa đủ, cây cối phát triển tốt và lƣợng nitrat dƣ thừa trong
đất cịn rất ít, khơng đáng kể. Nếu bón phân vƣợt quá lƣợng đạm cần thiết thì lƣợng
nitrat dƣ thừa trong đất tăng lên. Lƣợng nitrat dƣ thừa này sẽ đi vào các nguồn nƣớc
mặt, nƣớc ngầm gây ô nhiễm, ảnh hƣởng trực tiếp đến sức khoẻ con ngƣời.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
8
NO3- khi vào cơ thể ngƣời tham gia phản ứng khử ở dạ dày và đƣờng ruột do
tác dụng của các men tiêu hoá sinh ra NO2-. Nitrit sinh ra phản ứng với hemoglobin
tạo thành methaemoglobinemia làm mất khả năng vận chuyển oxi của hemoglobin.
Thông thƣờng hemoglobin chứa Fe2+, ion này có khả năng liên kết với oxi.
Khi có mặt NO2- nó sẽ chuyển hố Fe2+ làm cho hồng cầu khơng làm đƣợc nhiệm
vụ chuyển tải O2. Nếu duy trì lâu sẽ dẫn tới tử vong.
4HbFe2+(O2) + 4 NO2- + 2 H2O 2 HbFe3+ + OH- + 4 NO3- + O2
Sự tạo thành methaemoglobinemia đặc biệt thấy rõ ở trẻ em. Trẻ em mắc
chứng bệnh này thƣờng xanh xao (bệnh Blue baby) và dễ bị đe doạ đến cuộc sống
đặc biệt là trẻ dƣới 6 tháng tuổi.
Ngoài ra, NO2- trong cơ thể dễ tác động với các amin tạo thành nitrosaminemột hợp chất tiền gây ung thƣ.
NO3- + H+ + 2e HNO2 + H2O
Các hợp chất nitroso đƣợc tạo thành từ amin bậc hai và axit nitrơ (HNO2) có
thể trở nên bền vững hơn nhờ tách loại proton để trở thành nitrosamine.
R1
R2
R1
N
ON NO 2 R
2
H
R1
N
NO NO 2
R2
H
NO
N
H
Nitrosamin
Các amin bậc ba trong môi trƣờng axit yếu ở pH = 3 - 6 với sự có mặt của
ion nitrit chúng dễ dàng phân huỷ thành anđehit và amin bậc hai. Sau đó amin bậc
hai tiếp tục chuyển thành nitrosamin:
R1
R1
CH2
R2
R3
N
ON NO2
CH2
R2
N
NO NO2
+
H
R1
CH
R2
R3
N
NO NO2
R3
HNO 2 +H2O
R2
H
R1 C
N
+
O
NO
R3
Nitrosamin
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
9
Các amin bậc hai thƣờng xuất hiện trong quá trình nấu rán thực phẩm giàu
protein hay quá trình lên men. Nitrit có trong rau quả vào khoảng 0,05 - 2 mg/kg.
Khi dùng thực phẩm hay nguồn nƣớc chứa hàm lƣợng nitrit vƣợt quá giới hạn cho
phép sẽ gây ngộ độc, ở liều lƣợng cao có thể gây chết ngƣời. Vì vậy những thực
phẩm và các nguồn nƣớc có chứa nitrat và nitrit cao cần phải loại bỏ và việc xác
định hàm lƣợng chúng có ý nghĩa rất quan trọng trong việc đánh giá chất lƣợng
nƣớc, chất lƣợng nông sản và rau quả.
Do nitrat và nitrit có độc tính cao nhƣ vậy nên tổ chức y tế thế giới và các
quốc gia đều có những quy định về hàm lƣợng nitrat và nitrit trong các rau quả,
trong nƣớc uống, nƣớc sinh hoạt. Quy định về hàm lƣợng nitrat và nitrit trong nƣớc
uống của một số quốc gia, tổ chức nhƣ sau:
Hàm lƣợng NO3-
Hàm lƣợng NO2-
(mg/l)
(mg/l)
STT
Tổ chức
1
WHO
45
-
2
TCVN 5501-91
50
0,1
3
Canada
10
1
4
EEC
50
0,1
5
CHLB Đức
50
0,1
1.3. Các phƣơng pháp xác định nitrat và nitrit
1.3.1. Các phương pháp xác định nitrat
1.3.1.1. Phương pháp thể tích [3],
Ngƣời ta có thể xác định nitrat theo phƣơng pháp này dựa trên phản ứng khử
NO3- về các trạng thái oxi hoá thấp hơn bằng các chất khử thích hợp. Sau đó tiến
hành phép chuẩn độ (có thể sử dụng chuẩn độ trực tiếp hay chuẩn độ ngƣợc).
Với phép chuẩn độ ngƣợc thì một lƣợng chính xác dung dịch chuẩn Fe2+
đƣợc cho dƣ so với lƣợng cần thiết vào dung dịch mẫu. Sau đó lƣợng dƣ Fe2+ đƣợc
chuẩn độ bằng dung dịch Cr2O72- với chất chỉ thị là ferroin. Các phản ứng xảy ra
nhƣ sau:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
10
NO3- + 3Fe2+ + 4H+
NO + 3Fe
3+
+ 2H2O
2Fe2+ + Cr2O72- + 14H+ 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O
Phản ứng giữa Fe2+ và NO3- xảy ra nhanh hơn khi đung nóng dung dịch và có
mặt của lƣợng dƣ axit H2SO4 65%. Do NO sinh ra phản ứng với oxi không khí tạo
thành các chất có khả năng bị khử hay bị oxi hố bởi Fe2+ nên trong q trình phản
ứng và chuẩn độ phải đƣợc tiến hành trong môi trƣờng khí CO2. Điều này đƣợc
thực hiện bằng cách thêm một lƣợng nhá NaHCO3 trƣớc khi đun nóng và chuẩn độ.
Phƣơng pháp này có thể xác định cả lƣợng nhỏ và lƣợng lớn NO3- trong mẫu
phân tích.
1.3.1.2. Các phương pháp so màu [3]
Các phƣơng pháp so màu cũng đƣợc dùng để xác định NO3- dựa trên ba loại
phản ứng sau:
+ Nitrat hoá các hợp chất phenolic.
+ Oxi hoá các hợp chất hữu cơ có nhóm mang màu đặc trƣng.
+ Khử NO3- thành NO2- hoặc NH3 rồi xác định chúng theo phƣơng pháp
thích hợp.
Trong đó phƣơng pháp nitrat hố chủ yếu đƣợc sử dụng để xác định NO3- với
thuốc thử thƣờng dùng là axit phenol đisunfonic.
Khi sử dụng thuốc thử axit phenol - 2,4 - đisunfonic, ion NO3- phản ứng với
axit này tạo thành axit nitro phenol đisunfonic. Trong môi trƣờng kiềm, axit nitro
phenol đisunfonic tạo thành một muối có màu vàng cho độ hấp thụ quang cực đại ở
bƣớc sóng = 410 nm. Phƣơng pháp này đƣợc sử dụng đầu tiên bởi Harper (1924).
Cơ chế của phản ứng nhƣ sau:
OH
OH
HSO3
+ HNO 3
SO3H
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
HSO3
NO2
+ H2O
SO3H
11
OH
HSO3
NO2
+ 3NH4OH
H4NSO3
SO3H
ONH 4
NO2
+
3H2O
SO3NH4
Phƣơng pháp này đơn giản và cho độ nhạy khá cao (0,05ppm). Nhƣng khi có
mặt các chất hữu cơ, Cl-, NO2-, các ion có màu sẽ gây ảnh hƣởng đến kết quả phân
tích. Do đó cần phải loại bỏ chúng trƣớc khi phân tích. Sử dụng axit sunfamin, urê,
hay thiurê để tách loại NO2-. Cl- đƣợc loại bỏ bằng cách phản ứng kết tủa với
Ag2SO4. Loại trừ ảnh hƣởng của các hợp chất hữu cơ bằng cách oxi hố bằng H2O2
hay sử dụng than hoạt tính.
Hiện nay, ở châu âu ngƣời ta chú ý nhiều đến thuốc thử natri salixylat. Với
sự có mặt của natri salixylat, nitrat tạo thành hợp chất có màu vàng dạng p nitrosalixylat cho độ hấp thụ quang cực đại ở bƣớc sóng = 410 nm.
OH
OH
COONa
+
NO3-
H+
COONa
O3N
Ƣu điểm của phƣơng pháp này là sử dụng đơn giản và có độ nhạy cao.
Tuy nhiên, nếu trong mẫu có mặt các hợp chất hữu cơ thì làm thay đổi màu
của sản phẩm màu. Do đó, cần phải loại bỏ chất hữu cơ trƣớc khi phân tích. Hơn
nữa, khi có mặt clorua sẽ tạo thành nitrosylclorua ảnh hƣởng đến kết quả phân tích.
Vì vậy, trƣớc khi phân tích cũng phải loại trừ ảnh hƣởng của clorua.
1.3.1.3. Phương pháp bơm mẫu vào dòng chảy ( FIA ) [5]
FIA là một phƣơng pháp kĩ thuật phân tích động, trong đó mẫu phân tích ở
dạng lỏng đƣợc bơm trực tiếp vào dịng chất mang chuyển động liên tục. Sau đó
mẫu đi đến vòng phản ứng, rồi trong vòng phản ứng chất phân tích sẽ phản ứng với
thuốc thử có trong chất mang để tạo ra sản phẩm có thể phát hiện đƣợc theo một
tính chất hố lí nào đó của nó nhờ một detector thích hợp. Các tính chất hóa lí có
thể phát hiện nhƣ:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
12
+ Sự hấp thụ quang phân tử UV-VIS.
+ Sự hấp thụ quang nguyên tử.
+ Tính chất huỳnh quang.
+ Sự thay đổi chiết suất trong pha động.
+ Sự thay đổi điện thế.
Để xác định nitrat bằng phƣơng pháp FIA ngƣời ta tiến hành hai thí nghiệm sau:
Thí nghiệm 1: Xác định hàm lƣợng NO2-.
Trong môi trƣờng axit yếu ion NO2- phản ứng với thuốc thử sunfanyl amin
và N- etylen điamin một cách định lƣợng và tạo thành hỗn hợp điazo hấp thụ mạnh
ở bƣớc sóng 540 nm. Nếu bơm mẫu phân tích vào FIA có dịng chất mang chứa
thuốc thử trên thì có thể xác định đƣợc nồng độ NO2- trong mẫu nhờ detector hấp
thụ quang UV-VIS ở bƣớc sóng 540 nm.
Thí nghiệm 2: xác định tổng NO3- và NO2-.
Bằng cách lắp vào thêm vào hệ FIA một cột khử để khử ion NO3- về NO2sau đó xác định tổng hàm lƣợng NO2- nhƣ thí nghiệm một.
Hiệu số kết quả của cả hai lần đo chính là hàm lƣợng nitrat.
1.3.1.4. Phương pháp cực phổ [9]
Trong mơi trƣờng chất điện li có điện tích cao nhƣ La3+ hay Ba2+, ion NO3cho sóng cực phổ tại thế từ -1,1V đến -1,4V.
Để xác định nitrat ngƣời ta thƣờng dùng sóng xúc tác uranin UO22+. Trong
mơi trƣờng tạo phức nhƣ nền Na2CO3 0,1M thì UO22+ chỉ cho một sóng định lƣợng
có E1 / 2 0,9 1,1V phụ thuộc vào nồng độ NO3-.
Kolthoff và các cộng sự là những ngƣời đầu tiên nghiên cứu xác định NO3bằng dòng cực phổ xúc tác. Các tác giả cho rằng trong nền HCl (0,1M 0,001M)
chứa một lƣợng nhỏ urani axetat sự khử U(VI) xảy ra theo hai bƣớc:
U(VI) + e U(V)
U(V) + e U(III)
tạo nên hai sóng cực phổ:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
13
Sóng thứ nhất ứng với sự khử U(VI) xuống U(V) có thế bán sóng
E1 / 2 0,18V .
Sóng thứ hai ứng với sự khử U(V) xuống U(III) có thế bán sóng
E1 / 2 0,94V .
Khi có mặt của ion NO3- thì chiều cao của sóng thứ hai tăng lên tỉ lệ tuyến
tính với nồng độ NO3- trong khoảng 5.10-5 - 4.10-4 M.
Ngồi ra, nitrat có thể xác định trên điện cực giọt thuỷ ngân (DME) với dung
dịch nền là H2SO4đặc : phenol = 4 : 1. Thế bán sóng của nitro phenol tạo thành ở 0,2V. Giới hạn xác định NO3- theo phƣơng pháp này là 5ppm.
Phƣơng pháp này khơng bị ảnh hƣởng bởi ion NO2- nên có độ chính xác cao.
1.3.1.5. Phương pháp đo khí [3]
Hassan là ngƣời đƣa ra một phƣơng pháp đo khí đơn giản thích hợp cho việc
xác định đồng thời nitrat và nitrit trong cùng một mẫu.
Theo ông, đầu tiên nitrit đƣợc phân huỷ bằng Urê (CO(NH2)2) hoặc axit
sunfamic (HSO3NH2) để tạo ra khí N2 trong mơi trƣờng axit yếu. Trong điều kiện
này, nitrat khơng tham gia phản ứng. Khí Nitơ tạo ra đƣợc đo bằng một trắc đạm kế
rất nhỏ.
Các phản ứng xảy ra:
2KNO2 + CO(NH2) + 2HCl 2N2 + CO2 + 3H2O + 2KCl
KNO2
+ HSO3NHS2 N2 + KHSO4 + H2O
Sau đó, đun nóng dung dịch và tạo mơi trƣờng axit mạnh thì nitrat sẽ phản
ứng tạo thành khí N2O:
2KNO3 + CO(NH2)2 + 2HCl 2N2O + CO2 + 3H2O + 2KCl
2KNO3 + HSO3NH2 + HCl N2O + H2SO4 + H2O + KCl
Khí N2 và N2O đƣợc giữ lại trong trắc đạm kế bằng dung dịch KOH trên 50%.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
14
1.3.1.6. Phương pháp xác định tổng NO3 và NO2 [3]
Ngƣời ta có thể xác định tổng NO3- và NO2- trong cùng một mẫu bằng
phƣơng pháp khá đơn giản là sử dụng hỗn hợp Cd - Cu.
Nguyên tắc của phƣơng pháp nhƣ sau:
Ion NO3- bị khử thành ion NO2- với sự có mặt của Cd. Các hạt Cd đƣợc xử lí
với dung dịch CuSO4, sau đó đƣợc nạp vào cột thuỷ tinh. Phản ứng khử tiến hành
tốt nhất ở pH = 6 - 8. Hiệu suất khử đạt 88 - 90%.
Ion NO2- đƣợc xác định nhờ phản ứng tạo màu azô hoá bằng axit sunfanilic
và - naphtylamin. Phức tạo thành có cƣờng độ màu lớn. Cực đại hấp thụ ở bƣớc
sóng max = 522 nm với hệ số hấp thụ = 4.104.
Phƣơng pháp này đƣợc dùng để phân tích NO3- với nồng độ nhở hơn 1ppm
mà các phƣơng pháp khác không đủ nhạy để phát hiện.
1.3.2. Các phương pháp xác định nitrit
1.3.2.1. Phương pháp thể tích [3]
Phƣơng pháp này có thể xác định đƣợc nitrit dựa trên cơ sở oxi hoá nitrit
thành nitrat khi dùng thuốc thử KMnO4. Điểm cuối của quá trình chuẩn độ đƣợc
nhận biết khi xuất hiện màu hồng nhạt của KMnO4 (có thể áp dụng phƣơng pháp
chuẩn độ trực tiếp hay chuẩn độ ngƣợc).
Phƣơng trình chuẩn độ:
2MnO4- + 5NO2- + 6H+ 2Mn2+ + 5NO3- + 3 H2O
Tuy nhiên, trong môi trƣờng axit ion NO2- bị phân huỷ thành NO và NO2
theo phƣơng trình:
NO2- + H+ HNO2 NO + NO2 + H2O
Do đó cần đảo ngƣợc thứ tự phản ứng (nhỏ từ từ dung dịch NO2- vào dung
dịch MnO4- trong môi trƣờng axit).
Phƣơng pháp này có độ nhạy khơng cao và tính chọn lọc kém vì trong dung
dịch có nhiều ion có khả năng bị MnO4- oxi hố.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
15
Ví dụ: Nếu chuẩn độ chậm dung dịch nitrit đó đƣợc axit hố bằng dung dịch
KMnO4 thì sẽ thu đƣợc kết quả thấp do axit nitrơ không bền dễ bay hơi. Ngồi ra
oxi khơng khí cũng oxi hố nitrit thành nitrat. Do đó, nên thêm chính xác dung dịch
nitrit từ buret vào dung dịch KMnO4 đó đƣợc axit hố cho đến khi mất màu dung
dịch. Nhƣng ion NO2- phản ứng chậm với MnO4-, do đó có thể xảy ra sự phân huỷ
NO2- trƣớc khi phản ứng với MnO4-.
1.3.2.2. Phương pháp phân tích khối lượng [3]
Nitrit có thể tạo thành muối khó tan với 2,4 - điamino 6 - oxypyriđin là 2,4 điamino - 5 - nitrozo - 6 - oxypyriđin. Sấy khô muối ở nhiệt độ 120 - 1400C rồi xác
định trọng lƣợng của muối. Phƣơng pháp phân tích này hầu nhƣ ít đƣợc nghiên cứu
vì thời gian phân tích q dài, khơng thích hợp khi cần phân tích nhanh.
Ngồi ra, ngƣời ta còn xác định nitrit bằng phƣơng pháp gián tiếp dựa trên
phản ứng:
3HNO2 + AgBrO3
AgBr
+ 3HNO3
Lọc lấy kết tủa AgBr, đem rửa bằng dung dịch H2SO4 (1 : 4) và sấy ở nhiệt
độ 85 - 900C rồi đem cân. Từ lƣợng AgBr kết tủa ta tính đƣợc NO2- có trong dung
dịch. Phƣơng pháp này chỉ áp dụng với những mẫu có chứa lƣợng lớn NO2-.
1.3.2.3. Phương pháp cực phổ [3]
Nitrit là anion có hoạt tính cực phổ. Khi xác định nitrit bằng phƣơng pháp
cực phổ dùng nền LaCl3 2% và BaCl2 2% thì nitrit cho sóng cực phổ ở 1,2V so với
anot thuỷ ngân.
Nếu dùng nền là hỗn hợp đệm xitrat 2M có pH = 2,5 thì giới hạn phát hiện là
0,225 ppm NO2- .
Nếu dùng nền là hỗn hợp KCl 0,2M + SCN- 0,04M + Co2+ 2.10-4M ở pH = 1
- 2 thì sẽ cho một pic cực phổ xung vi phân rất rừ khi có mặt ion NO2-. Pic xuất hiện
ở thế - 0,5V (so với điện cực calomen bão hoà) và chiều cao pic tỉ lệ với nồng độ
của ion NO2- Có thể xác định NO2- bằng cách chuyển nó thành điphenyl nitrosamin.
Phản ứng đƣợc tiến hành trong môi trƣờng axit.
Khi xác định NO2- trong mẫu ngƣời ta thêm 5ml dung dịch nền (gồm 4,86g
KSCN và 17,2ml HClO4 70% trong một lít nƣớc cất), 1,25ml điphenylamin (hồ tan
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
