Сорбционное концентрирование и определение марганца(II), хрома(III) и ванадия(IV) в породах, природных и сточных водах

Сорбционное концентрирование и определение марганца(II), хрома(III) и ванадия(IV) в породах, природных и сточных водах

Автор: Грибанов, Евгений Николаевич

Шифр специальности: 02.00.02

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2011

Место защиты: Москва

Количество страниц: 166 с. ил.

Артикул: 5384213

Автор: Грибанов, Евгений Николаевич

Стоимость: 250 руб.

Сорбционное концентрирование и определение марганца(II), хрома(III) и ванадия(IV) в породах, природных и сточных водах  Сорбционное концентрирование и определение марганца(II), хрома(III) и ванадия(IV) в породах, природных и сточных водах 

ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. СОРБЦИОННЫЕ МЕТОДЫ РАЗДЕЛЕНИЯ И КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ МпП, СгШ И У1У
1.1. Распространение МпИ, СгШ и УIV в природе, их ионное состояние в растворах и воздействие на организм.
1.2. Сорбционные методы разделения и.концентрирования микроэлементов в анализе природных объектов. .
1.2.1. Сорбция МпН, СгШ и У1У на сорбентах природного происхождения .
1.2.2. Сорбция МпИ, СгШ и У1У на синтетических сорбентах.
1.2.3. Сорбция МпН, СгШ и У1У на модифицированных природных сорбентах
Выводы к главе Г.
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ .
2.1. Используемые реактивы и растворы.
2.2. Измерительная аппаратура .
2.3. Математическая обработка результатов эксперимента. .
2.4. Методика определения МпП, СгШ и У1У в водных растворах
2.5. Методика исследования морфологии поверхности сорбентов методами зондовой и металлографической микроскопии. .
2.6. Методика проведения квантовохимических расчетов
2.6. Г Программы, используемые для проведения расчетов и
визуализации полученных результатов. .
2.6.2. Выбор метода
2.6.3. Расчт энергетических параметров реакции комплексообразования.
2.7. Методика изучения физикохимических и аналитических свойств полимерных комплексообразующих сорбентов.
2.7.1. Определение оптимальных условий сорбции МпИ, СгШ и
2.7.1.1. Влияние кислотности среды на сорбцию.
2.7.1.2. Влияние времени и температуры на сорбцию.
2.7.2. Определение сорбционной емкости сорбентов по отдельным элементам.
2.7.3. Изучение избирательности аналитического действия сорбентов.
2.7.4. Определение констант устойчивости комплексов элементов
с полимерными комплексообразующими сорбентами
2.7.5. Выбор элюента для десорбции изучаемых элементов
2.7.6. Установление количественных корреляционных зависимостей свойство сорбентаметалла параметр
сорбции.
2.7.6.1. Неформализуемые алгоритмы, основанные
на использовании искусственных нейронных сетей
2.1.6.2. Формализуемые алгоритмы
2.1 П. Установление вероятного химизма комплексообразования
в системах сорбентэлемент.
2.8. Методика цифрового детектирования аналитического сигнала цветной реакции
2.9. Методика определения гранулометрического состава полимерных сорбентов.
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКОХИМИЧЕСКИХ, АНАЛИТИЧЕСКИХ И ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПЛЕКСООБР АЗУЮЩИХ СОРБЕНТОВ.
3.1. Физикохимические свойства сорбентов
3.2. Химикоаналитические свойства сорбентов и их комплексов
с МпИ, СгШ и У1У.
3.2.1. Влияние кислотности среды на сорбцию элементов.
3.2.2. Влияние времени и температуры на степень извлечения
элементов.
3.2.3. Сорбционная емкость сорбентов по отдельным элементам
3.2.4. Десорбция элементов.
3.2.5. Устойчивость комплексов сорбентэлемент.
3.2.6. Избирательность действия сорбентов
3.2.7. Аналитические характеристики сорбентов
3.3. Химизм сорбции МпП, СгШ и УГУ
3.3.1. Изотермы сорбции
3.3.2. Определение числа вытесняемых протонов
при комплексообразовании элементов с ФАГ сорбентов
3.3.3. Исследование кинетики сорбции и определение энергии активации процесса
3.3.4. ИКспектроскопическое исследование сорбентов и их комплексов с металлами
3.3.5. Квантовохимическое моделирование структуры сорбентов
и их комплексов с металлами.
3.3.5.1. Моделирование водородной связи в мономерном звене сорбентов и их коиформационные состояния
3.3.5.2. Моделирование структуры и свойств комплексов сорбентэлемент.
3.3.6. Обоснование химизма и вероятной структуры комплексов сорбентэлемент
3.4. Гранулометрический состав сорбентов
3.5. Исследование поверхности ИКС методами атомносиловой
и металлографической микроскопии.
3.5.1. АСМ исследование морфологии поверхности сорбентов
и влияния на не температурного фактора
3.5.2. Поверхность ПКС после сорбции металлов.
3.6. Влияние морфологии поверхности и гранулометрического состава сорбентов на их аналитические свойства.
Выводы к главе 3.
ГЛАВА 4. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ФИЗИКОХИМИЧЕСКИХ И АНАЛИТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СОРБЕНТОВ
4.1. Прогнозирование свойств полимерных сорбентов
с использованием искусственных нейронных сетей
4.2. Корреляционная зависимость между кислотноосновными свойствами ФАГ сорбентов и рН сорбции элементов
4.3. Корреляционная зависимость между кислотноосновными свойствами ФАГ сорбентов и устойчивостью образующихся комплексов с МпИ, СгШ и УГУ
4.4. Корреляционная зависимость между кислотноосновными свойствами ФАГ сорбентов и энергией депротонирования гидрокси группы находящейся в пара положении к введенному заместителю
4.5. Прогнозирование аналитических свойств сорбентов
и их комплексов с МпП, СгШ и У1У.
Выводы к главе 4.
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ КОМБИНИРОВАННЫХ МЕТОДИК ОПРЕДЕЛЕНИЯ МпП, СгШ И УГУ В ААЛИЗЕ ОБЪЕКТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
5.1. Состав объектов анализа и влияние макрокомпонентов
на определение микроколичеств исследуемых элементов
5.2. Отбор и предварительная подготовка проб объектов к анализу природные и сточные воды, горные породы
5.3. Определение оптимальных условий цифрового детектирования МпН по цветной реакции с пиридилазорезорцином
5.4. Методики предварительного сорбционного концентрирования МпП, Сг1П, У1У с их последующим спектрофотометрическим цифровым определением
5.5. Практическое апробирование методик сорбционно
спектрофотометрического цифрового определения МпН, СгШ
и У1У в анализе объектов окружающей среды.
Выводы к главе 5.
ВЫВОДЫ.
СИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.
ПРИЛОЖЕНИЕ.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Результаты работы доложены на XIX, XX Российской молодежной научной конференции Проблемы теоретической и экспериментальной химии Екатеринбург, г. Международной научно практической конференции Актуальные проблемы химической науки, практики и образования Курск, г. XVII, XVIII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых Ломоносов Москва, г. России Аналитическая химия новые методы и возможности Клязьма, г. ХГЛД Всероссийской конференции по проблемам математики, информатики, физики и химии Москва, г. II Международной конференции Техническая химия. От теории к практике Пермь, г. IV Международной конференции Экстракция органических соединений Воронеж, г. IV Всероссийской конференции по наноматериалам Москва, г. Иваново, г. XIX Менделеевском съезде по общей и прикладной химии Волгоград, г. VIII Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды Экоаналитика Архангельск, г. Публикации. По материалам диссертации опубликовано работ, из них статей 7 статей в реферируемых журналах, рекомендованных ВАК, тезисов докладов. Структура и объем работы. Диссертация изложена на 3 страницах печатнот текста, состоит из 5 глав, содержит рисунок, таблиц и список цитируемой литературы из 3 наименований. ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. Марганец. Общая характеристика и нахождение в природе. В периодической системе элементов Д. И. Менделеева марганец располагается в 4 периоде
УНБ группы. Электронная конфигурация атома Аг3с1 4б . Марганец может иметь несколько валентных состояний с участием Зс1 и электронов. В соединениях проявляет различные степени окисления 2, 3, 4, 6, 7. При этом самым устойчивым валентным состоянием является МпН. Наиболее типичные координационные числа для марганца 4 и 6 1. По распространенности на Земле марганец занимает е место и содержится как в земной коре, так в водах морей и рек. По приблизительным оценкам средняя концентрация марганца в земной коре составляет около К3 мкгг, что превосходит все тяжелые металлы, уступая только железу. Марганец сопутствует железу во многих его рудах, однако встречаются и самостоятельные месторождения. Наиболее важным источником марганца является пиролюзит Мп, который входит в состав осадочных отложений 2. Марганец, рассеянный в горных породах, вымывается водой и уносится в Мировой океан. При этом его содержание в морской воде незначительно , а в глубоких местах океана его концентрация возрастает до 0,3 вследствие окисления растворнным в воде кислородом с образованием нерастворимого в воде оксида марганца, который в гидратированной форме МпОгпНгО и опускается в нижние слои океана, формируя железомарганцевые конкреции на дне. В атмосферном воздухе содержание марганца незначительно. В сельских районах примерно 0,0, мкгм3, в крупных городах, не имеющих металлургических предприятий, среднегодовые концентрации марганца составляют 0,0, мкгм3. При попадании в почву марганец, благодаря деятельности микроорганизмов подвергается биологическому окислению или восстановлению в формы Мг
и Мп соответственно. Марганец обнаружен во всех растениях, где его содержание составляет 0,1 и зависит от характера почвы, климата, сорта растения . Ионное состояние в водных растворах. В нейтральных или слабокислых водных растворах МпН образует комплексный ион МпН, а в более кислых растворах МпН 2. Данные о гидролизе ионов Мп2 немногочисленны. Согласно 5, 6 отрицательный логарифм первой константы гидролиза можно принять равной ,5,0, но при этом данные осаждения МпОН2 не согласуются с рК1Г начала осаждения равен 8,7, полного осаждения ,0,0 7. Водные растворы марганца II дают кислую реакцию за счет обратимого протолиза МпН2ОН МпННН. Незакомплексованный МпШ неустойчив в водных растворах. Он окисляет воду, при этом образуются марганецН и кислород. Гидролиз МпШ, как и МпН, изучен мало. Определена лишь первая константа гидролиза равная 0,,0 8. Аквакатион марганцаШ имеет состав МпНб 2, но крайне неустойчив. МпН МпНб2МпОН3О. Марганец в степени окисления VII в водном растворе входит в состав оксоаниона Мп Этот анион имеет тетраэдрическое строение аналогичное строение имеют и ионы Мп , Мп.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.206, запросов: 121