Nghiên cứu sự tạo phức của crvi với amoni pyroliđin đithiocacbamat, chiết phức bằng metylizobutylxeton, ứng dụng để xác định đồng thời criii và crvi

Tr-ờng đại học vinh
khoa hoá học
------------------

phạm thị thu ph-ơng

nghiên cứu sự tạo phức của cr(VI)
với amoni pyroliđin đithiocacbamat, chiết
phức bằng metylizobutylxeton, ứng dụng để
xác định đồng thời cr(III) và Cr(VI)

tóm tắt khoá luận tốt nghiệp đại học
chuyên ngành: hoá phân tÝch

Vinh, 2008


Mục lục
Trang
mở đầu ..................................................................................................2
phần I: tổng quan .............................................................................3

I. Một số đặc điểm của Crom và thuốc thử APDC ......................................3
I.1. Một số đặc điểm về nguyên tố Crom ............................................... 3
I.1.1. vị trí, cấu tạo và tính chất của Crom .............................................3
I.1.2. Tính chất vật lý và hoá học của Crom............................................3
I.1.3 Độc tính và các nguồn gây ô nhiễm cuả Crom .............................10
I.2. Các ph-ơng pháp xác định Crom ...................................................13
II. Các ph-ơng pháp cơ bản để nghiên cứu phức........................................19
III. Các b-ớc nghiên cứu một phức màu dùng trong phân tích trắc
quang......................................................................................................23

IV. Các ph-ơng pháp định l-ợng ph-ơng pháp trắc quang ........................29
V. Ph-ơng pháp toán học thống kê xử lý số liệu thực nghiệm ....................30
phần II. thùc nghiƯm - kÕt qu¶ - th¶o ln ...........................34

I. Hoá chất, dụng cụ, máy móc.................................................................34
II.Ph-ơng pháp pha chế dung dịch dùng trong phân tích ............................34
III. tiến hành phân tích .............................................................................35
III.1. Khảo sát các hiệu ứng tạo phức đơn ligan giữa Cr 3+ và Cr6+
với thuốc thử APDC .......................................................................35
III.2. Khảo sát các điều kiện tạo phức tối -u.........................................40
III.2.1. Chọn b-ớc sóng tối -u .............................................................40
III.2.2. Khảo sát pH tối -u...................................................................41
III.2.3. Khảo sát thời gian tối -u ..........................................................42
III.2.4. Khảo sát nồng độ thuốc thử tối -u ............................................46
III.2.5. Khảo sát l-ợng dung môi hữu cơ tối -u để chiết phức ................47
III.2.6. Khảo sát số lần chiết phức........................................................49
III.3. Khảo sát khoảng nồng độ tuân theo định luật Beer .......................50


III.4. Xây dựng đ-ờng chuẩn để xác định Cr6+ ....................................51
III.4.1. Xây dựng đ-ờng chuẩn theo ph-ơng pháp chiết trắc
quang ............................................................................................51
III.4.2. Khảo sát mẫu giả.....................................................................54
III.4.3. Đánh giá ph-ơng pháp .............................................................55
III.5. Xác định đồng thời cả Cr3+ và Cr6+ ..............................................56
Phần III: Kết luận ............................................................................60
Tài liệu tham khảo ........................................................................61

Lời cảm ơn

Để hoàn thành khoá luận này, tôi vô cùng biết ơn:
Cô giáo Th.s. Võ Thị Hoà đà giao đề tài, h-ớng dẫn, giúp đỡ
và tạo mọi điều kiện cần thiết cho việc nghiên cứu và hoàn thành
khoá luận.
Các thầy cô giáo trong tổ Hoá phân tích Tr-ờng Đại học
Vinh.
Phòng thí nghiệm khoâ Hoá - Tr-ờng Đại học Vinh.
Sự động viên giúp đỡ của gia đình, bạn bè, ng-ời thân với tô i
trong quá trình làm luận văn.
Do thời gian hạn chế nên khoá luận này chắc còn nhiều thiếu
sót. Chúng tôi mong nhận đ-ợc sự góp ý của các thầy cô và các
bạn để khoá luận hoàn thiện tốt hơn.
Vinh, tháng 5 năm 2008.


Sinh viên

Phạm Thị Thu Ph-ơng

Mục lục
Trang
mở đầu ..................................................................................................2
phần I: tổng quan .............................................................................3

I. Một số đặc điểm của Crom và thuốc thử APDC ......................................3
I.1. Một số đặc điểm về nguyên tố Crom ............................................... 3
I.1.1. vị trí, cấu tạo và tính chất của Crom .............................................3
I.1.2. Tính chất vật lý và hoá học của Crom............................................3
I.1.3 Độc tính và các nguồn gây ô nhiễm cuả Crom .............................10
I.2. Các ph-ơng pháp xác định Crom ...................................................13

II. Các ph-ơng pháp cơ bản để nghiên cứu phức........................................19
III. Các b-ớc nghiên cứu một phức màu dùng trong phân tích trắc
quang......................................................................................................23
IV. Các ph-ơng pháp định l-ợng ph-ơng pháp trắc quang ........................29
V. Ph-ơng pháp toán học thống kê xử lý số liệu thực nghiệm ....................30
phần II. thực nghiệm - kết quả - thảo luận ...........................34

I. Hoá chất, dụng cụ, máy móc.................................................................34


II.Ph-ơng pháp pha chế dung dịch dùng trong phân tích ............................34
III. tiến hành phân tích .............................................................................35
III.1. Khảo sát các hiệu ứng tạo phức đơn ligan giữa Cr 3+ và Cr6+
với thuốc thử APDC .......................................................................35
III.2. Khảo sát các điều kiện tạo phøc tèi -u.........................................40
III.2.1. Chän b-íc sãng tèi -u .............................................................40
III.2.2. Kh¶o sát pH tối -u...................................................................41
III.2.3. Khảo sát thời gian tối -u ..........................................................42
III.2.4. Khảo sát nồng độ thuốc thử tối -u ............................................46
III.2.5. Khảo sát l-ợng dung môi hữu cơ tối -u để chiết phức ................47
III.2.6. Khảo sát số lần chiết phức........................................................49
III.3. Khảo sát khoảng nồng độ tuân theo định luật Beer .......................50
III.4. Xây dựng đ-ờng chuẩn để xác định Cr6+ ....................................51
III.4.1. Xây dựng đ-ờng chuẩn theo ph-ơng pháp chiết trắc
quang ............................................................................................51
III.4.2. Khảo sát mẫu giả.....................................................................54
III.4.3. Đánh giá ph-ơng pháp .............................................................55
III.5. Xác định đồng thời cả Cr3+ và Cr6+ ..............................................56
Phần III: Kết luận ............................................................................60
Tài liệu tham khảo ........................................................................61

mở đầu
Crom là một nguyên tố đ-ợc tìm thấy vào những năm cuối thế kỉ thứ
XVIII. Bản thân kim loại Crom có màu trắng bạc nh-ng điều thú vị ít có là
hợp chất thiên nhiên của Crom có màu sắc rất đẹp và khác nhau.
Theo đánh giá cuả các nhà địa chất thì Crom là một nguyên tố phổ biến
có trong vỏ trái đất. Một số quặng của Crom đ-ợc biết khá sớm bởi màu sắc
bao giờ cũng là một yếu tố gây chú ý đầu tiên. Quặng Crom th-ờng gặp nhCromit, Cromspinen, stikhit... Nh-ng phổ biến hơn cả là quặng Cromit. ở
Việt Nam quặng Cromit có rải rác ở khắp các tỉnh Bắc Trung Bộ. Đặc biệt có
mỏ sa khoáng Cromit khá lớn đ-ợc khai thác từ nhiều năm đó là mỏ Cổ
Định - Triệu Sơn Thanh Hoá.
Crom là một kim loại nặng độc hại, Crom gây ra các tác hại nh- xơ cứng
động mạch, ung th- qua đ-ờng tiêu hoá, gây đột biến gen, làm mất hoạt tính
của các enzim trong cơ thể ng-ời và động vật ....


Vì vậy việc xác định Crom trong môi tr-ờng là một vấn đề quan trọng.
Để xác định vi l-ợng Crom trong các đối t-ợng khác nhau có thể dùng các
ph-ơng pháp chiết trắc quang, trắc quang, cực phổ, phổ hấp thụ nguyên
tử, sắc kí... Để nâng cao độ nhạy của phép xác định vi l-ợng các nguyên tố
ng-ời ta sử dụng các ph-ơng pháp tổ hợp chiết với một ph-ơng pháp phân
tích hoá lí, trong đó có ph-ơng pháp tổ hợp chiết-phổ hấp thụ nguyên tử
dùng ngọn lửa ( F- AAS ). Ưu điểm cơ bản của các ph-ơng pháp này so với
việc xác định các nguyên tố trong dung dịch n-ớc là sự tăng độ nhạy của
phép xác định, phép phân tích nhanh hơn và đơn giản hơn. Để xác định
Crom trong n-ớc uống, n-ớc thải, n-ớc biểntheo tổ chức môi tr-ờng của
Mỹ (EPA) đà đề nghị dùng ph-ơng pháp chiết phức của Crom với amoni
pyrolidin đithiocacbamat trong dung môi MIBK bằng các ph-ơng pháp
719.7; ph-ơng pháp 218.3; ph-ơng pháp 218.4 . Các ph-ơng pháp này đều

dựa trên cơ sở tạo phức Cr(VI) với APDC, chiết trong MIBK và phun dịch
chiết vào ngọn lửa (ph-ơng pháp AAS). Để áp dụng hiệu quả các ph-ơng
pháp này cần phải biết một số điều kiện để hình thành phức và chiết phức.
Nh-ng các tài liệu trong n-ớc ít đề cập đến vấn đề này. Do vậy, chúng tôi đÃ
chọn đề tài:nghiên cứu sự tạo phức của Cr(VI) với amoni pyrolidin
đithiocacbamat, chiết phức bằng metylizobutylxeton, ứng dụng để xác
định đồng thời Cr(III) và Cr(VI) làm luận văn tốt nghiệp đại học. Thực
hiện đề tài này chúng tôi giải quyết các nhiệm vụ sau :
1.Khảo sát hiệu ứng đơn ligan giữa Cr(VI) và amoni pyroliđin
đithiocacbamat
2. Khảo sát một điều kiện tạo phức tối -u cho sự tạo phức và chiết phức bằng
metylizobutylxeton (MIBK).
3. Khảo sát khoảng nồng độ tuân theo định luật Beer
4. Xây dựng đ-ờng chuẩn phụ thuộc A vào nồng độ Cr(VI) theo ph-ơng
pháp trắc quang
5. Xác định mẫu giả
6. ứng dụng để xác định đồng thời Cr (III) và Cr (VI) trong cïng mét mÉu.


Phần I: tổng quan
I. một số đặc điểm của Crom và thuốc thử
amoni pyrolidin đithiocacbamat .
I.1. Một số đặc điểm về nguyên tố Crom [1; 2; 14].
I.1.1. vị trí, cấu tạo và tính chất của Crom.
Crom là nguyên tố ở ô thứ 24 trong bảng hệ thống tuần hoàn, hàm
l-ợng
Crom trong vỏ trái đất chiếm 6.10 -3 % tổng số nguyªn tè.
- KÝ hiƯu: cr
- Sè thø tù: 24
- CÊu h×nh electron: Cr: [Ar] 3d 54s1;

Cr3+: [Ar] 3d 34s0; Cr6+ : [Ar] 3d 04s0


- Khối l-ợng nguyên tử: 51,996
- Bán kính nguyên tử: r=1,27 Ao
- Độ âm điện theo pauling: 1,66
-Thế điện cực chuÈn: ECr3+/Cr = - 0,74 ( V )
ECr6+/Cr3+ = +1,33( V )
- Năng l-ợng ion hoá.
Mức năngl-ợng ion hoá

I1

I2

I3

năng l-ợng ion ho¸ (eV)

6,76

16,49

30,95

- Sè oxi ho¸ : 0; +1; +2; +3; +4; +5; +6
Trong đó bậc oxi hoá +3 là đặc tr-ng và kém đặc tr-ng hơn là +6.
I.1.2. Tính chất vật lý và hoá học của Crom.
I.1.2.1. Tính chất vật lý.
Crom: là kim loại nặng (d=7,2) có màu trắng bạc và có ánh kim loại,

cứng, khó nóng chảy và rất khó sôi.
Một vài thông số vật lý:
- Khối l-ợng riêng (g/cm 3): d=7,2
- Nhiệt độ nóng chảy: 1870 oC
- Nhiệt độ sôi: 2197 oC
- Nhiệt thăng hoa: 368,2 KJ/mol
Crom tinh khiết rất dễ chế hoá cơ học nh-ng khi có lẫn các vết tạp chất thì
trở nên cứng và giòn. Việc đ-a Crom vào thép làm tăng độ cứng, độ bền
nhiệt, độ bền ăn mòn và độ bền hoá häc.
ThÐp dơng cơ chøa: 3/4 % Cr
ThÐp kh«ng rØ Cr:18/25 %
Thép Crom-vonfram: 7,5 % Cr
Crom đ-ợc ứng dụng nhiều trong thực tế.
I.1.2.2. Tính chất hoá học của Crom.
I.1.2.2.1. Đơn chất Crom.
Crom là kim loại chuyển tiếp d, ở trạng thái đơn chất có màu trắng có ánh
kim, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, khó nóng chảy, khó sôi ở điều kiện th-êng,


crom bền vững với không khí. Crom có thể tan trong dung dịch axit không
có tính oxi hoá và các dung dÜch cã tÝnh oxi ho¸.
Cr + 2HCl = CrCl2 + H2
Crom đ-ợc ứng dụng nhiều trong thực tế trong những ứng dụng làm tăng
độ cứng độ bền của thép trong xây dựng.
I.1.2.2.2. Hợp chất của Crom.
Crom rất phổ biến trong thiên nhiên nên các hợp chất của nó cũng phong
phú nh-: hợp chất của Crom(II), Cr(III), Cr(VI). Trong các hợp chất đó thì
kaliđicromat đ-ợc ứng dụng nhiều và phổ biÕn trong thùc tÕ.
1. Hỵp chÊt cđa Crom (III).
a. Crom(III) oxit Cr2O: Dạng tinh thể màu đen ánh kim và có cấu tạo

giống 2 Al2O3 là hợp chất bền của Crom, nó nóng chảy ở 2265 0C. Dạng
vô định hình là chất bột màu lục thẫm th-ờng dùng làm bột màu cho sơn và
thuốc vẽ.
Cr2O3 là oxit trở về mặt hoá học nhất là sau khi nung nóng, nó khôngtan
trong n-ớc, dung dịch axit và dung dịch kiềm. Tính l-ìng tÝnh cđa Cr 2O3chØ
thĨ hiƯn khi nÊu ch¶y víi kiỊm hay kali hi®rosunfat.
Cr2O3 + 2KOH

=

2KCrO 2 + H2O

Cr2O3 + 6KHSO4 = Cr2(SO4)3 + 3K2SO4 + 3H2O
Ph¶n øng thø hai xảy ra t-ơng tự nh- vậy với K 2S2O7
Cr2O3 + K2S2O7 = Cr2(SO4)3 + 3K2SO4
Khi nÊu ch¶y víi peoxit kim loại kiềm hoặc với hỗn hợp của kiềm và
nitrat hay clorua kim loại kiềm, nó biến thành cromat.
5Cr2O3 + 6 NaBrO3 + 14NaOH = 10Na2CrO4 + 3Br2 + 7H2O
Cr2O3 dïng để điều chế kim loại crom.
Cr2O3 đ-ợc điều chế bằng cách đốt nóng hỗn hợp của K 2Cr2O7 than
hay l-u huúnh trong nåi b»ng thÐp.
K2Cr2O7 + S = Cr2O3 + K2SO4
b.

Crom (III) hiđroxit-Cr(OH)3: có cấu tạo rất giống với Al(OH)3

nó là kết tủa nhầy, màu lục nhạt, không tan trong n-ớc và có thành phần
biến đổi.

Cr(OH)3 là hợp chất l-ỡng tính điển hình, khi mới điều chế hiđroxit tan
dễ dàng trong axit và dung dịch kiÒm.
Cr(OH)3 + H3O+ = [Cr(H2O)6]3+
Cr(OH)3 + OH- + 2 H2O = [ Cr(OH)4(H2O2)]
Cr(OH)3 tan không đáng kể trong dung dịch NH3 nh-ng tan dễ trong NH 3
lỏng tạo thành phức hecxammin.
Cr(OH)3 + 6 NH3 = [Cr(NH3)6](OH)3
Khi ®un nãng, Crom (III) hiđroxit dễ mất n-ớc biến thành axit.
Điều chế Cr(OH)3 trong phòng thí nghiệm ng-ời ta cho các chất NaOH,
KOH, NH3, Na2CO3, Na2S2O3tác dụng với dung dịch muối Cr3+.
Cr3+ + 3 OH- = Cr(OH)3
c. Muối Crom (III): Cr (III) là trạng thái bền nhất của Crom, muối
Cr (III) độc với ng-ời và nhiều muối Cr (III) có cấu tạo và tính chất hoá học
gần giống nhau.
Muối Cr(III) th-ờng có màu tím ®á, tan chËm trong n-íc Cr 2(SO4)3 mµu
hång tan rÊt ít trong n-ớc. Trong khi đó CrCl3.6H2O và Cr2(SO4).18 H2O ®Ịu
cã mµu tÝm vµ dƠ tan trong n-íc.
Mi Cr (III) cã tÝnh thn tõ rÊt bỊn trong kh«ng khÝ kh« và bị phân huỷ
mạnh hơn Cr(II).
[Cr(H2O)6]3+ + H2O

[Cr(OH)2(H2O)5]2+ + H3O+

Trong môi axit, ion Cr3+ có thể bị khử đến Cr2+ bởi kẽm hay hỗn hợp kẽm
nh-ng trong môi tr-ờng kiỊm cã thĨ bÞ H 2O, PbO2, n-íc Clo, n-íc Brom oxi
hoá đến Cromat.
2 CrCl3 + 10 KOH + 3 H3O = 2 K2CrO4 + 6 KCl + 8 H2O


Crom có bán kính bé và điện tích lớn, ion Cr 3+ là một chất tạo phức

mạnh nhất nó có thể tạo phức chất với hầu hết phối tử đà biÕt nh-:
[Cr(NH3)6]3+[CrX6]3- ( X lµ F-, Cl-, SCN-, CN-)…
Muèi Cr(III) th-ờng tạo nên muối kép giống nh- muối nhôm một muối
kép dùng để thuộc da và làm chất pha màu khi nhuộm vải là phèn Crom
Kali K2SO4.Cr(SO4)3. 24 H2O. Phèn Crom đồng hình với phèn nhôm.
Muối CrCl3: là hợp chất thông dụng và quan trọng nhất. Muối khan
gồm những tinh thể hình vây màn, tím đỏ, thăng hoa ở 1047 0C và nóng chảy
ở 1152 0C.
Muối khan khó tan trong n-íc l¹nh, tan chËm trong n-íc nãng nh-ng
tan rÊt nhanh khi có mặt ion Cr2+.
CrCl3.6 H2O có 3 dạng đồng phân khác nhauvề cấu tạo, màu sắc và độ
dẫn ®iƯn.
Tinh thĨ Hi®rat CrCl3.6H2O khi ®un nãng trªn 250 0C ë trong khÝ qun
Cl2 hay HCl sÏ mÊt hÕt n-íc biến thành muối khan.
Trong dung dịch, Crom (III) có thể kết hợp với Clorua kim loại kiềm
tạo nên phức chất màu đỏ hồng.
CrCl3 + KCl = K 3[CrCl6]
Trong phòng thí nghiệm CrCl3 khan đ-ợc điều chế bằng tác dụng trực
tiếp của khí Clo và Crom ở 600 0C hoặc tác dụng của khí Clo và hỗn hợp của
Cr2O3 và than ở 80 0C hoặc tác dụng của CCl4 với Cr2O3 ë 700 ÷ 8000C.
2 Cr + 3 Cl2 = CrCl3
Cr2O3 + 3 Cl2 = 2 CrCl3 +3 C
2 Cr2O3 + 3 CCl = 4 CrCl3+ 3 CO2
2. Hỵp chÊt cđa Cr(VI).
Crom rất phổ biến trong tự nhiên nên các hợp chÊt cđa nã cịng
phong phó nh-: hỵp chÊt Cr(II); Cr(III); Cr(VI). trong các hợp chất đó thì
Kaliđicromat (K2cr2O7) đ-ợc ứng dơng nhiỊu vµ phỉ biÕn trong thùc tÕ.
a.

Crom (VI) oxit: CrO3.

Là tinh thể hình kim màu đỏ thẫm, hút ẩm mạnh và rất độc đối với
con ng-ời. Đây là chất polime (CrO 3) có cấu tạo mạch thẳng tạo nên bởi
điện trở CrO4 nối với nhau qua hai nguyên tử O. Có mạng l-ới tinh thể CrO 3
nóng chảy ở nhiệt độ 197 oC. Rất thấp so với CrO và Cr2O3 và những hợp chất
ion.
khác với Cr2O3 thì CrO3 kém bền ở nhiệt độ nóng chảy đà mất bớt oxi tạo
nên một số oxit trung gian đến 450 oC tạo Cr2O3.
CrO3 220oC Cr3O8

2800C Cr2O5 370oC CrO2 450oC Cr2O3.

CrO3 dÔ tan trong n-ớc tạo thành dung dịch dạng axit, dung dịch lo·ng cã
mµu vµng chøa axit cromic (H 2CrO4) vµ dung dịch đặc có màu da cam đến
đỏ.
CrO3 + H2O = H2CrO4
2CrO3 + H2O = H2CrO7
Bëi vËy khi t¸c dơng víi dung dịch kiềm nó có thể tạo nên các muối
cromat, đicromat, tricromat...
b. Kaliđicromat (K2Cr2O7): là một hợp chất ở dạng tinh thể tam tà,
màu đỏ da cam, nóng chảy ở 398 0C và 500 0C đà phân huỷ.
4 K2Cr2O7 = 2 Cr2O3 + 4 K2O
Kaliđicromat không chảy rữa trong không khÝ Èm nh- Na2Cr2O7, dƠ tan
trong n-íc cho dung dÞch màu da cam có vị đắng, tan trong SO 2 lỏng và
không tan trong r-ợu etylic. Muối này có độ tan thay ®ỉi nhiỊu theo nhiƯt ®é
(12,5g ë 100g ë 100 oC) nên rất dễ kết tinh lại trong n-ớc.
Kali đicromat tác dụng với dung dịch kiềm biến thành Kaliđicromat
màu da cam của dung dịch trở thành màu vàng.
K2Cr2O7 +2KOH = 2K 2Cr3O4 +H2O

Sự chuyển hoá lẫn nhau giữa muối cromat đ-ợc giải thích là do ion CrO 42dễ kết hợp với proton của axit tạo thành các ion HCrO4-, những ion này dễ
trùng hợp biến thành Cr2O72- và H2O, các quá trình đều thuận nghịch.
2CrO42- +2H+

2HCrO42-

Cr2O72- + H2O


Cân bằng này rất nhạy cảm với sự biến đổi pH của dung dịch trong môi
tr-ờng axit cân bằng chuyển về bên phải và trong môi tr-ờng kiềm chuyển
về bên trái.
T-ơng tự nh- vậy khi thêm lần l-ợt các dung dịch BaCl 2, Bi(NO3)3,
AgNO3, và dung dịch đicromat kim loại luôn thu đ-ợc những kết tủa BaCrO 4
(không đ-ợc BaCr2O7 vì muối này tan nhiều hơn ), Ag 2CrO7và có thể có cả
Ag2Cr2O7 (vì có độ tan nh- nhau )...
K2Cr2O7 có tính oxi hoá mạnh nhất là trong môi tr-ờng axit nó axi hoá
giống nh- axit cromic.
Phản ứng dựa trên c¬ së:
Cr2O72- + 14 H+ +6e

2 Cr3+ + 7 H2O

Cr2O72- là một chất oxi hoá mạnh nên nó bị khử bëi rÊt nhiỊu chÊt khư
H2S, SO2, SO32-, HCl, HBr, HI,H 2Cr2O4, Fe2+, Fe(CN)64-, SCN-, S2O32-,
C2H5OH...
c. Kalicromat (K2CrO4): lµ chÊt tinh thể đa ph-ơng màu vàng
đồng hình với K 2SO4 nóng chảy ở 968 0C. Trong không khí ẩm K2CrO4 không
chảy r÷a nh- Na2CrO4, tan nhiỊu trong n-íc ( 63g ë 20 oC) cho dung dịch
màu vàng, tan trong SO 2 lỏng, không tan trong r-ợu etylic và ete.

Khi tác dụng với axit K 2CrO4 biến thành đicromat,tricromat, tetracromat
theo các phản øng:
2 K2CrO4 + H2SO4 = K2Cr2O7 + K2SO4 +H2O
3 K2Cr2O7 + H2SO4 = 2K2CrO10 + K2SO4 +H2O
4 K2Cr2O7 + H2SO4 = 3 K2Cr4O10 + K2SO4 +H2O
Khi oxi hoá trong môi tr-ờng trung tính, cromat th-ờng tạo nên
Cr(OH)3.
2 K2CrO4 + 3(NH4)2S + H2O = 2Cr(OH)3 +3S +6NH3 + KOH
I.1.2.2.3. Mét sè ph¶n øng khư Crom (VI) vỊ Crom (III).
K2Cr2O7 cã tÝnh oxi hoá mạnh nhất là trong môi tr-ờng axit nó
axit hoá giống nh- axit cromic.
Phản ứng khử dựa trên cơ së sau:
Cr2O72- + 6e + 14 H+  2 Cr3+ + 7 H2O


Cr2O72- là một chất oxi hoá mạnh nên nó có thĨ bÞ khư bëi rÊt
nhiỊu chÊt khư: H2S, SO2, SO32-, HCl, HBr, HI, H2Cr2O4, Fe2+, Fe(CN)64-,
SCN-, S2O32-, C2H5OH, CH3OH…
T¸c dơng víi H2S:
K2Cr2O7 + 3H2S + 4 H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3S + K2SO4
Cr2O72- + 3 H2S + 8 H+ = 2 Cr3+ + 3 S + 7 H2O
T¸c dơng víi SO2:
K2Cr2O7 + 2 SO2 + H2SO4 = Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
Cr2O72- + SO2 + 2 H+ = 2 Cr3+ + 3 SO42- + H2O
T¸c dơng víi HCl:
K2Cr2O7 + HCl = CrCl3 + 2 KCl + 3 Cl2 + 7 H2O
Cr2O72- + 14 H+ + 6 Cl- = 2 Cr3+ + 3 Cl2 + 7 H2O
T¸c dơng víi FeSO 4:
K2Cr2O7 + 6 FeSO4 + 7 H2O = Cr2(SO4)3 +3 Fe2(SO4)3 + K2SO4 +7
H2 O

Cr2O72-

+ 6 Fe2+ + 14 H+ = 2 Cr3+ + 6 Fe3+ + 7 H2O

T¸c dơng víi C2H5OH : thêm r-ợu vào dung dịch K 2Cr2O7 đà đ-ợc axit
hoá rồi đun nóng, dung dịch sẽ có màu lôc.
K2Cr2O7 + 3 C2H5OH + 4 H2SO4 = Cr2(SO4)3 +3 CH3CHO + K2SO4 +7
H2 O
Cr2O72- + 3 C2H5OH + 8 H+ = 2Cr3+ + 3 CH3CHO + 7 H2O
I.1.3 §éc tính và các nguồn gây ô nhiễm cuả Crom.
I.1.3.1 Độc tÝnh cđa Crom [5; 6].
Crom cã ®éc tÝnh cao ®èi với động vật và con ng-ời. Độc tính của nó
liên quan chặt chẽ với dạng tồn tại hoá học của crom trong thực phẩm mà
con ng-ời tiêu thụ. Tuỳ thuộc vào trạng thái oxi hoá của crom trong thực
phẩm mà nó đ-ợc hấp thụ qua đ-ờng tiêu hoá nhiều hay ít. Cr(VI) hấp thụ
qua màng tế bào. nh-ng nhìn chung sự hấp thụ qua đ-ờng tiêu hoá t-ơng
đối thấp [5]. Ng-ời ta đà tìm thấy crom trong thành phần của cơ thể sống
nh-ng hàm l-ợng rất vi l-ợng ch-a biết rõ vai trò [6]. Theo các nghiên cứu
cho biết thì khi vào cơ thể với hàm l-ợng quá mức cho phÐp crom còng


giống nh- các kim loại nặng khác nó kìm hÃm hoạt tính xúc tác của các
enzim. Crom có ái lực electron lín víi c¸c phèi tư cã chøa nhãm – SH hay
SCH3 của các enzim nên dễ tạo thành các hợp chất làm tê liệt các trung
tâm hoạt động của enzim nên dẫn đến làm mất tính sinh học của chúng.
Các nghiên cứu cũng khẳng định crom là một tác nhân gây ung th- qua
đ-ờng tiêu hoá, nh-ng với dữ liệu hạn chế hiện không cho ta bằng chứng nào
về tính gây ung th- qua đ-ơng tiêu hoá của chúng. Trong những nghiên cứu
dịch tễ học ng-ời ta đà tìm thấy sự liên quan giữa sự nhiễm Cr(VI) qua
đ-ờng hô hấp và ung th- phổi. IARC (cơ quan nghiên cứu ung th- quốc tế)

đà xếp Cr(VI) vào nhóm I và Cr(III) vào nhóm III trong danh mục các chất
gây ung th-. Hợp chất Cr(VI) thể hiện hoạt tính nhiễm ®éc gene trong nhiỊu
thÝ nghiƯm Invitro, trong khi ®ã Cr(III) thì không. Hoạt tính gây đột biến
gene có thể giảm đi hoặc bị triệt tiêu bởi các tác nhân có tính khử nh- dịch
vị con ng-ời chẳng hạn.
Về nguyên tắc cần phải có giá trị ng-ỡng cho phép về nồng độ tối đa
riêng cho Cr(III) và Cr(VI) . Tuy nhiên các ph-ơng pháp hiện hành lại xác
định crom tổng . WHO (tỉ chøc y tÕ thÕ giíi) cho phÐp nång độ tối đa trong
n-ớc uống là 0,05mg/l 5945/1995 đ-ợc trình bày ở bảng sau [5]:
chất

Các giá trị tới hạn

đơn vị
A

B

C

Cr(VI)

mg/l

0,05

0,1

0,5

Cr(III)

mg/l

0,2

1,0

2,0

Trong ®ã :
A : Cã thĨ ®ỉ vµo ngn n-íc dïng cho cung cấp n-ớc sinh hoạt.
B : Đ-ợc phép thải vào các nguồn n-ớc tự nhiên.
C : Chỉ đ-ợc phép thải vào nơi quy định, không đ-ợc thải vào môi
tr-ờng.
I.1.3.2 các nguồn gây ô nhiễm.
Hiện nay ở n-ớc ta các quặng thô đ-ợc khai thác ch-a qua quá trình tinh
chế, chủ yếu đ-ợc khai thác thủ công và tuyển thô, do kÜ tht n-íc ta cßn


ch-a phát triển. Chính vì vậy khi khai thác quặng đà thải ra môi tr-ờng một
l-ợng lớn n-ớc thải cùng với hàm l-ợng crom nhất định.
N-ớc thải công nghiệp là nguồn gây ô nhiễm crom nghiêm trọng nhất.
Nguồn n-ớc thải crom gây ô nhiễm chủ yếu từ các xí nghiệp nh-: mạ điện,
thuộc da, nhuộm, phẩm màu... Crom đ-ợc dùng để mạ lên bề mặt kim loại vì
thế trong n-ớc thải của quá trình mạ điện có hàm l-ợng crom rất cao. Một
nghiên cứu tại nhà máy mạ crom ở Mỹ đà chỉ ra rằng: trong n-ớc thải rửa
nồng độ của crom là 150 3860 mg/l. ĐÃ vậy số l-ợng mạ cơ sở rất lớn do
đó mức độ gây ô nhiễm rất đáng kể. Một điểm nổi bật của nguyên tố crom là
các hợp chất cua crom đ-ợc sử dụng nhiều trong các thí nghiệm hoá học và

công nghiệp hoá học, đ-ợc dùng làm chất ức chế quá trình ăn mòn, các loại
mực khác nhau, thuốc nhuộm...Trong luyện kim crom đ-ợc dùng cho việc
chế tạo hợp kim sử dụng trong công nghệ chế tạo máy. Crom đ-ợc đ-a vào
thép làm tăng độ cứng, độ bền nhiệt, độ bền ăn mòn và độ bền hoá chất của
các loại thép đặc biệt.
Nói chung, crom đ-ợc sủ dụng nhiều trong công nghiệp nên n-ớc thải
chứa crom rất lớn, gây ra ô nhiễm nghiêm trọng nếu không đ-ợc xử lí tr-ớc
khi thải ra môi tr-ờng. Do vậy, cần xử lí và thu hồi crom từ nức thải và xác
định hàm l-ợng của nó là rất cần thiết.
I.1.4 Khả năng tạo phức Cr6+ với các thuốc thử [1; 9].
+Tác dụng điphenylcacbazit.

NH

NH

NH
C=O

NH

NH

+ Cr6+

NH

C=O+

2H+

N

N
Cr

3

M u tớm
Đ-ợc dùng trong ph-ơng pháp trắc quang, ph-ơng pháp so màu, chiếttrắc quang. Có thể chiết trong dung môi r-ợu etylic, axeton, axit axetic... ë
b-íc sãng  = 540 nm; pH =89.


+Thuốc thử benziđin: Khi tác dụng với Cr(VI) bị oxi hoá trong môi
tr-ờng axit tạo sản phẩm có màu xanh.
+Thuốc thử điphenyamin: (C6H5)2NH2 tác dụng với Cr6+ tạo hợp chất phức
có màu xanh.
+Thuốc thử anilin.
+Thuốc thử điphenyl benziđin.
+Thuốc thử ete etylic hoặc etyl axetat + (H 2O2) dùng để chiết.
+Thuốc thử O-Toluđin.
+Thuốc thử đietylđithiocacbamat.
+Thuốc thử amoni pyorliđin đithiocacbamat.
I.2. Các ph-ơng pháp xác định Crom [4; 12; 13; 14; 15].
I.2.1. Các ph-ơng pháp hoá học.
I.2.1.1. Ph-ơng pháp phân tích trọng l-ợng.
Bằng các ion kim loại thích hợp ở điều kiện xác định, ng-ời ta kết tủa
đ-ợc ion Cr6+ (K2Cr2O7) ở dạng khó tan nh- BaCrO 4, AgCrO4, PbCrO4... Tuy
nhiên kết quả của ph-ơng pháp này kém chính xác vì nó cũng có thể tạo nên
kết tủa nh-: BaCr2O7, AgCr2O7... Ngoài ra con do kết tủa có khả năng hấp

thụ các chất khác và thời gian để xác định lâu.
I.2.1.2. Ph-ơng pháp thể tích
Nguyên tắc dựa vào các phản ứng sau:
Cr2O72- + 6I- +14H+



2Cr3+ +3I2 +7H2O

Sau đó chuẩn độ l-ợng I2 tạo thành bằng dung dịch Natridithiosunfat
(Na2S2O3) 0,1N với chỉ thị hồ tinh bột. Phản ứng chn ®é:
I2 +2 Na2S2O3

2NaI +Na2S4O6

Ta chn ®é b»ng Na2S2O3 tíi khi chuyển màu vàng rơm thì thêm vài
giọt chỉ thị hå tinh bét, chuÈn ®é tiÕp cho ®Õn khi mÊt màu xanh.
Ghi thể tích Na2S2O3 tiêu tốn. Nồng độ Cr6+đ-ợc tÝnh :

N1 

N 2.V2
V1 1

Trong ®ã: N1 ,V1: nång ®é, thể tích dung dịch Cr6+ .
N2 , V2: nồng độ, thĨ tÝch dung dÞch Na2S2O3.


I.2.1.3. Ph-ơng pháp chuẩn độ kết tủa.
ở môi tr-ờng trung tính ng-ời ta dùng Pb 2+ có nồng độ xác định (dung

dịch tiêu chuẩn) để chuẩn độ K 2Cr2O7 với chỉ thị 2,6-điclophenolin-dophenol
2%. Tại điểm t-ơng đ-ơng dung dịch chuyển từ màu xanh sang màu hồng.
I.2.2. Các ph-ơng pháp phân tích công cụ.
I.2.2.1. Ph-ơng pháp quang học.
Bằng ph-ơng pháp này ng-ời ta xác định đ-ợc hầu hết các kim loại
nặng. Ngày nay, cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ có rất nhiều
ph-ơng pháp hiện đại dùng để xác định các ion kim loại và cho độ chính xác
cao nh-: ph-ơng pháp so màu, ph-ơng pháp UV-VIS, ph-ơng pháp AAS,
ph-ơng pháp AES,...
*Ph-ơng pháp trắc quang:
Với thuốc thử diphenylcarbazide trong môi tr-ờng có pH=89 tạo thành
hức chất có màu ®á tÝm. Cã thĨ ®o mµu cđa phøc nµy ë b-ớc sóng 540nm
trong ứng dụng xác định crom. Nếu mẫu không tồn tại crom ở trạng thái hoá
trị 6 ta cần phải đ-a nó về trạng thái này bằng một quá trình oxi hoá.
Ph-ơng pháp này thích hợp cho phép xác định Cr trong ng-ỡng nồng độ
0,011 mg/l khi sử dơng cuvet 50mm, hay ë ng-ìng 0,55 mg/l. ThĨ tÝch
mÉu sử dụng là 50ml.
*Ph-ơng pháp phổ hấp thụ nguyên tử ( AAS):
Bảng các dặc tr-ng của AAS ( theo VH 2/2P)
Các đặc tr-ng của AAS
Nguyên tố,

Đèn khí để

Độ nhạy

Giới hạn phát

khoảng xác

vạch đo(nm)

nguyên tử

(g/ml)

hiện(g/ml)

định(g/ml)

Cr 357,9

KK C2H2

0,08

0,02

0,2 1,5

Cr 357,9

N2O

0,15

0,15

0,4 2,5

C2H2
Giới hạn phát hiện của phép đo ETA AAS theo các máy khác nhau:
Nguyên tố

Giới hạn phát hiện (pg) tuyệt đối


Vạch đo(nm)

HGA - 74

CRA - 63

A - 3470

IL - 355

Cr – 357,9

10,0

2,0

5,0

20,0

HGA – 74: M¸y cđa h·ng Perkin Elmer
CRA – 63: M¸y cđa h·ng VARIAN.
A – 3470: M¸y cđa h·ng Shandon,USA.

IL 355: Máy của hÃng Irntumentation Lab.
*Ph-ơng pháp phổ phát xạ nguyên tử ( AES):
Ph-ơng pháp phổ phát xạ nguyên tử là một ph-ơng pháp kĩ thuật phân
tích quan trọng trong công nghiệp để phân tích l-ợng vết Cr, ph-ơng pháp
này nhanh có độ chính xác cao.
Để đảm bảo độ chính xác, độ lặp lại cần phải giảm hiệu ứng nền, ổn
định hồ quang điện và đảm bảo sự bay hơi đồng nhất của màu bằng cách hoà
tan mẫu vào các nền nh- LiF, hỗn hợp các muối cacbonat hoặc với bột
cacbon hay bột graphit.
Đo Cr tại b-ớc sóng 357,9 nm. Sù kÝch thÝch mÉu trong khÝ qun cã
thµnh phần không chế giúp ổn định hồ quang điện và ngăn cản sự hình thành
dải xyanogen.
I.3. Thuốc thử amoni pyrolidin đithiocacbamat: (CH 2)4(NCS)(SNH4) [3].
Các axit đithiocacbamic có công thức tổng quát:
S

R
N
R

C
SH

Nhiều thuốc thử không bền ở trạng thái tự do nên th-ờng đ-ợc sử dụng d-ới
dạng muối natri hay amoni.
VD:


S

R
N

S

R

C

C

N
SNa

R

SNH4

R

Amoni pyrolidin đithiocacbamat có công thức nh- sau:
S
N

hay

C
SNH4

S

CH

CH2

2

N
CH

2

CH

C

2

SNH4

Là chất bột màu trắng, không mùi, không vị, có khả năng tan vào
trong n-ớc.
CTPT: C5H12N2S2 .

Trọng l-ợng phân tử: M= 164,283668 đvC.

Tonc= 153 oC ; Tophân huỷ >153 oC.
Tính bền hoá học ổn định tuy nhiên có thể bị phân huỷ nếu nóng lên.
Độ bền lớn trong môi tr-ờng axit, ở pH=3 axit pyrolidin
đithiocacbamic chỉ bị phân tÝch mét nưa sau thêi gian 270 phót.

Phøc ®ithiocacbamat kim loại ít tan trong n-ớc, dễ tan trong dung môi
hữu cơ. Các dung dịch phức đithiocacbamat kim loại nặng trong dung môI
không n-ớc chủ yếu không màu. Chỉ có một số kim loại tạo đ-ợc hợp chất
màu: Cu màu đỏ nâu (440nm); Bi màu vàng (370nm); Fe (II) (III) màu đỏ
nâu(515nm); Ni (II) màu lá mạ (395nm); Co màu xanh lục ( 650nm); Uran
màu đỏ nâu (390nm); Sn (II) (III) màu da cam; Mo (VI) màu đỏ; Cr(VI) màu
xanh lục; Te(IV) màu vàng.
Đa số các đithiocacbamat đ-ợc tạo thành nhanh chóng và thực tế không
tan trong n-ớc. Tuy nhiên tốc độ chiết của chúng vào CHCl 3 th-ờng khá
chậm có lẽ là do các hạt kết tủa thấm n-ớc tốt ít thấm CHCl 3. Trái với quan
niệm thông th-ờng, khi d- nhiều thuốc thử làm tốc độ chiết giảm đi. Nếu
thay CHCl3 bằng este hoặc r-ợu tốc độ chiết sẽ tăng đáng kể.
Thuốc thử amoni pyrolidin đithioacbamat ( APDC) có khả năng tạo
phức tốt với các kim loại nh-: Niken ( Ni(PDC)2 ); As (III) (V); Pb(II);
Cd(II); Mn …


VD: Víi Mn 2+ t¹o phøc víi thc thư APDC và chiết trong dung môi
MIBK ở điều kiện pH= 10ữ11. Sau đó đo AAS ngọn lửa tại b-ớc sóng
= 279,8 nm. Ng-ời ta đà xác định đ-ợc nồng độ Mn giới hạn là 0,001
mg/l.
I.4. Phản ứng của thuốc thư APDC víi mét sè ion kim lo¹i.
Thc thư amoni pyrolidin đithioacbamat (APDC) có khả năng tạo
phức đ-ợc với hầu hết các kim loại nặng nh-: Niken ( Ni(PDC)2 ); As (III)
(V); Pb(II); Cd(II); Mn theo ph-ơng trình sau:

S

S
N

n+

+ Me

C

N

n+
Me

C

S

S

n

Ví dụ:
Với Mn2+:

S
N

C

S

+ Mn

2+

N

S

2

Mn

C
S

+

S
C

2

N

S

Phức này đ-ợc chiết trong dung môi MIBK ở điều kiện pH= 10 ữ11.
Sau đó đo AAS – ngän lưa t¹i b-íc sãng λ = 279,8 nm. Ng-ời ta đà xác
định đ-ợc nồng độ Mn giới hạn lµ 0,001 mg/l.
 Víi Crom: [21]

 Víi Cr3+ : Crom có bán kính bé và điện tích lớn, ion Cr3+ là
một chất tạo phức mạnh nhất nó có thể tạo phức chất với hầu hết phối tử (vì
Cr3+ có 3d trống và có 3 electron độc thân). Theo một số tài liệu[21] thì ở
điều kiện nhiệt độ phòng và ở pH không đủ thấp thì Cr 3+ không có khả năng
tạo phức với thuốc thử APDC. Tuy nhiên nếu Cr 3+ mới sinh và ở điều kiện
pH thấp thì có khả năng tạo phức với thuốc thử APDC.


Ta đà biết Cr6+ có cấu hình [Ar] 4s03d0 bền vững, rất khó
tham gia tạo phức. Mặt khác, Cr6+ là một chất oxi hoá mạnh và bị khử trong
môi tr-ờng axit tạo thành Cr3+. Cr3+ mới sinh lúc này có khả năng tạo phức
tốt với thuốc thử APDC. Sản phẩm của quá trình tạo phức này có thể là
Cr(PDC)3; hoặc Cr(PDC)2(OPDC). Dung dịch phức thu đ-ợc có màu xanh
lam.
II. Các ph-ơng pháp cơ bản để nghiên cứu phức màu
[10; 11; 14; 15; 20].
II.1. Ph-ơng pháp trắc quang[11; 14].
* Cơ sở của ph-ơng pháp trắc quang.
Ph-ơng pháp trắc quang là nhóm ph-ơng pháp phân tích quang học,
ph-ơng pháp này dựa vào việc chuyển chất phân tích thànhmột hợp chất có
khả năng hấp thụ ánh sáng và đo độ hấp thụ ánh sáng để suy ra l-ợng chất
cần phân tích.
ph-ơng pháp trắc quang hợp chất màu gồm 3 nhóm ph-ơng pháp :so màu
bằng mắt, phân tích đo màu quang điện, ph-ơng pháp phổ hấp thụ. Cơ sở của
ph-ơng pháp chính là định luật Bughe-lambe-bia về sự hấp thụ ánh sángcủa
phức màu trong dung dịch. Đây là định luật rút ra từ thực nghiệm. Biểu thức
của định luật Bughe-lambe-bia là:
A=lC =lg

Trong đó:

I0
I

A : Mật độ quang.
: Hệ số hấp thụ phân tử gam.
l : Bề dày cuvet.
C: Nồng độ mol/l của dung dịch phức màu.
I0: C-ờng độ chùm sáng đơn sắc chiếu qua phức màu.
I : C-ờng độ chùm sáng ló ra khỏi dung dịch phứcmàu.


Có thể áp dụng ph-ơng pháp này cho việc xác định thành phần phức chất,
các điều kiện tối -u xây dựng đ-ờng chuẩn và xác định hệ số hấp thụ phân tử
gam.
II.2. ph-ơng pháp chiết - trắc quang [10; 11].
Đầu tiên khẳng định ph-ơng pháp này là sự tổ hợp của hai giai đoạn:
- Chiết.
- Trắc quang
Ph-ơng pháp này cho phép nâng cao độ chọn lọc, độ nhạy và cô
đặc các nguyên tố. Hiệu suất chiết phụ thuộc vào dung môi các điều kiện về
T0,P,pH... do đó trong một điều kiện nhất định chỉ đ-ợc một hoặc một số
nguyên tố nên sẽ loại bớt các nguyên tố cản trở và làm tăng độ chọn lọccủa
phép phân chia.
Khi chiết th-ờng từ một thể tích lớn của pha n-ớc, phức màu đ-ợc
chuyển vào thể tích nhỏ của pha hữu cơ, do đó vừa cô đạc vừa tăng độ
nhạycủa phép phân tích trắc quang. Thông th-ờng pha hữu cơ có hằng số
điện môi và độ phân cực nhỏ hơn đáng kể so với pha n-ớc, do vậy phức bền
hơn.
L-ợng dung môi cần xác định chuyển vào phức hoàn toàn đà làm

tăng độ đúng và độ chính xác của phép phân tích phức vào pha hữu cơ
th-ờng có hệ số hấp thụ phân tử gam lớn hơn đáng kể so với phức này trong
pha n-ớc.
T-ơng tự trong pha n-ớc có thể áp dụng một số phức trong pha hữu
cơ xác định bằng ph-ơng pháp trắc quang ta cần nghiên cứu các điều kiện
tối -u, b-ớc sóng, thời gian, pH và nhiệt độ, nồng đọ thuốc thử và ion kim
loại, khoảng nồng độ tuân theo định luật Beer, ion cản trở. Xây dựng đ-ờng
chuẩn phụ thuộc vào mật độ quang, vào nồng độ chất phân tích và mẫu nhân
tạo, mẫu thật.
Trong phép phân tích chiết trắc quang thì việc chọn dung môi
chiết hoặc hỗn hợp dung môi chiết có ý nghĩa quyết định. Việc chọn dung
môi hoặc hỗn hợp dung môi để chiết dựa trên cấu trúc của thuốc th- và phân


tử phức màu. Tuỳ thuộc vào mục đích và đối t-ợng phân tích mà chúng ta có
thể sử dụng ph-ơng pháp trắc quang hoặc chiết trắc quang.
II.3. Ph-ơng pháp chiÕt – AAS dïng ngän löa [16; 17; 18].
Trong phÐp đo phổ hấp thụ nguyên tử đặc biệt là đối với kĩ thuật
nguyên tử hoá mẫu trong ngọn lửa, sự có mặt của dung môi hữu cơ trộn lẫn
với n-ớc trong dung dịch mẫu phân tích, hay mẫu phân tích hoà tan trong
dung môi hữu cơ th-ờng làm tăng c-ờng độ vạch hấp thụ của nguyên tử của
nguyên tố lên nhiều lần. Đây là một ph-ơng pháp để tăng độ nhạy. Vì thế,
khi phân tích các nguyên tố có nồng độ rất nhỏ ở sát giới hạn d-ới của phép
đo, chúng ta có thể thêm vào mẫu phân tích một dung môi hữu cơ phù hợp
thì có thể tăng độ nhạy của ph-ơng pháp phân tích nên đến 2 hay đôi khi đến
3 lần so với khi chỉ dùng dung môi n-ớc.
Việc tổ hợp chiết với các phép đo phổ phát xạ và phép đo phổ hấp
thụ nguyên tử dùng ngọn lửa dựa trên sự phun bụi các dịch chiết trực tiếp
vào ngọn lửa. Ưu điểm cơ bản của các ph-ơng pháp này so với việc xác định
các nguyên tố đó trong n-ớc là sự tăng độ nhạy của của phép xác định, phép

phân tích nhanh và đơn giản hơn. Loại trừ đ-ợc các thao tác làm bay hơi các
dịch chiết tái chiết và một số các thao tác khác dẫn đến sự tăng lên kết quả
của thí nghiệm trắng.
Về mặt thực nghiệm đà tìm thấy khi đ-a các dung môi hữu cơ vào
ngọn lửa thì nhiệt độ của nó và kích th-ớc của nó bị thay đổi. Các dung môi
hữu cơ đ-ợc đ-a vào vào ngọn lửa xem nh- một nguồn bổ sung nhiên liệu.
Mặt khác tốc độ phun bụi ở cùng một kiểu phun buị phụ thuộc vào
độ nhớt của các dung dịch. Tất nhiên việc đ-a các dung môi hữu cơ dùng
trong chiết th-ờng nhỏ hơn độ nhớt của n-ớc. Do vậy mà tốc độ phun bụi
của chúng cao hơn so với trong cùng các điều kiện đối với các dung dịch
n-ớc. Tốc độ bay hơi của các giọt lớn hơn ở trong ngọn lửa nhỏ hơn so với
các giọt nhỏ, và do vậy phần các nguyên tử có khả năng đ-ợc kích thích hay
hấp thụ năng l-ợng ánh sáng khi bay hơi các giọt nhỏ hơn, kết quả làm giảm
độ nhạy của phép xác định.