催化動(dòng)力學(xué)光度法測(cè)定微量重金屬含量及反應(yīng)機(jī)理的研究.pdf

1、重金屬是工業(yè)生產(chǎn)和生物效應(yīng)方面均有重要意義的元素。由于重金屬對(duì)人體的危害很大，因此準(zhǔn)確測(cè)定食品或環(huán)境樣品里重金屬的含量具有非常重要的意義。動(dòng)力學(xué)分析法是利用化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)物濃度、催化劑之間的關(guān)系而進(jìn)行定量分析的方法。而催化動(dòng)力學(xué)光度法具有靈敏度高、選擇性好、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，是測(cè)定微量重金屬的有效方法之一。目前，催化動(dòng)力學(xué)測(cè)定微量鉻的研究較多，而測(cè)定鉛的研究較少，同時(shí)對(duì)反應(yīng)機(jī)理的研究也較少。本論文采用催化動(dòng)力學(xué)光度法分別對(duì)測(cè)

2、定微量重金屬鉻(Ⅵ)和鉛(Ⅱ)進(jìn)行了研究，并對(duì)其反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了探討。 全文共分三部分，主要內(nèi)容和方法如下： 第1章 分別概述了動(dòng)力學(xué)分析法的發(fā)展歷史，動(dòng)力學(xué)分析法的特點(diǎn)和分類；詳細(xì)介紹了催化動(dòng)力學(xué)分光光度法的方法原理；介紹了催化動(dòng)力學(xué)分析法的應(yīng)用和研究發(fā)展趨勢(shì)；并對(duì)近十年國(guó)內(nèi)催化動(dòng)力學(xué)分析法測(cè)定微量重金屬的最新研究進(jìn)行了綜述；并闡述了本課題的研究背景和意義。 第2章 在pH5.0的NaAc-HAc

3、緩沖介質(zhì)中，以鄰菲噦啉(phen)作活化劑，微量Cr(Ⅵ)對(duì)H<,2>O<,2>氧化茜素紅S(ARS)褪色反應(yīng)存在明顯的催化作用，由此建立了測(cè)定微量Cr(Ⅵ)的新催化動(dòng)力學(xué)光度法。采用固定時(shí)間法，在九λ<,max>=422nm處和86℃，對(duì)催化體系和非催化體系進(jìn)行吸光度的測(cè)定，應(yīng)用正交試驗(yàn)法確定了反應(yīng)的最佳條件是2.0×10<'-3>mol/LARS2.6mL、3.0×10<'-3>mol/Lphen 1.5 mL、3.0 mol/LH

4、<,2>O<,2> 2.0 mL及pH=5.0NaAc-HAc緩沖溶液2.5mL。測(cè)定了有關(guān)動(dòng)力學(xué)參數(shù)，表觀活化能E<,α>=86.52 kJ/mol，速率常數(shù)K=0.11min<'-1>，半衰期t<,1/2>=6.3min。該方法的檢出限為3.3×10<'-9> g/mL，線性范圍為0.0～0.20μg/mL，并應(yīng)用于湖水、廢水中的鉻(Ⅵ)的測(cè)定，結(jié)果令人滿意。同時(shí)還探討了催化反應(yīng)機(jī)理。 第3章 在氨水介質(zhì)中，痕量Cu

5、(Ⅱ)對(duì)H<,2>O<,2>氧化茜素紅S的褪色反應(yīng)具有催化作用，而Pb(Ⅱ)對(duì)此褪色反應(yīng)具有明顯的阻抑作用，由此建立了測(cè)定微量Pb(Ⅱ)的新催化動(dòng)力學(xué)光度法。應(yīng)用正交試驗(yàn)法確定了反應(yīng)的最佳條件是2.0×10<'-3>mol/L，ARS 2.0 mL、1.0mol/LNH<,3>.H<,2>O 1.0 mL、1μg/mL Cu<'2+>溶液2.0 mL和1.0mol/LH<,2>O<,2> 2.0 mL。同時(shí)討論了溫度和反應(yīng)時(shí)間對(duì)反應(yīng)體系