Инверсионно-вольтамперометрическое определение тяжелых металлов в бензине марки АИ-92 без минерализации пробы

• Автор: Бакун, Вероника Александровна
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 128 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Свинец(П) и кадмий(Н) как токсиканты окружающей среды. Их маслорастворимые формы
1.2 Методы определения свинца(П) и кадмия(П) в объектах окружающей среды
1.2.1 Вольтамперометрические методы определения свинца(П) и кадмия(И)
1.3 Влияние поверхностно-активных веществ на электродные процессы
1.3.1 Влияние перехода к смешанным мицеллам и микроэмульсиям
1.3.2 Определение тяжелых металлов с помощью инверсионной вольтамперометрии в растворах ПАВ
1.4 Перспективы применения вскрывающих растворов для определения маслорастворимых форм свинца(П) и кадмия(П) с вольтамперометрическим окончанием
ГЛАВА
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ Аппаратура и методика работы Приготовление растворов
ГЛАВА
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1 Исследование электрохимического поведения свинца(П) и кадмия(П) в присутствии смешанного гидрофильного растворителя

3.2 Исследование электрохимического поведения свинца(П) и кадмия(П) при использовании композиции на основе ПАВ
3.2.1 Влияние Тритон Х-100 на величины токов пиков свинца(П)
и кадмия(И)
3.2.2 Влияние спиртов нормального строения в присутствии Тритон Х-100 на величины токов пиков свинца(П) и кадмия(П)
3.2.3 Влияние Тритон Х-100 на поведение тяжелых металлов в присутствии спиртов
3.2.4 Влияние гексана на токи пиков свинца(П) и кадмия(П) в присутствии и отсутствии Тритон X-100
3.2.5 Примеры применения вскрывающих растворов на основе композиций ПАВ для анализа практических систем
3.3 Переменнотоковая вольтамперометрия в случае разбавления бензина марки АИ-92 неводным растворителем
3.4 Обсуждение полученных результатов
4. ВЫВОДЫ
5. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
6. ПРИЛОЖЕНИЯ
6.1 Примерная разработанная методика количественного анализа для 118 определения свинца(П) в бензине марки АИ-92 на вольтамперометрическом анализаторе “ЭКОТЕСТ-ВА”

Определение тяжелых металлов, таких как свинец(П) и кадмий(П), в различных системах является важной практической задачей. Важная роль в её решении принадлежит высокочувствительному электроаналитическому методу - инверсионной вольтамперометрии, позволяющей определять содержание элементов на уровне 10'12 моль/л. Однако жесткие требования к минерализации проб перед проведением анализа ограничивают применение ИВ и осложняют проведение анализа значительного числа объектов. Сюда относятся объекты, с большим содержанием органических веществ, в частности, углеводородов и поверхностно-активных веществ, которые особо важны для экологии. Это бензин марки АИ-92, горюче-смазочные материалы, пищевые продукты - масло, маргарин, молочные продукты, воск. Поэтому возможным решением для определения подобных образцов является подбор специальной фоновой композиции для переведения материала в раствор, пригодный для вольтамперометрического анализа без минерализации пробы.
Тяжелые металлы являются одними из главных загрязнителей окружающей среды в связи с неуклонным ростом их производства и потребления. Свинец(П) занимает особое место в ряду тяжелых металлов вследствие своей распространенности и высокой токсичности. Поэтому в настоящее время определение содержания свинца(П) и его соединений в природных объектах является важной проблемой экологии.
Свинец(П) содержится во всех компонентах окружающей среды и в определенных количествах способствует нормальному развитию и функционированию биологических систем. В то же время значительные количества свинца(П) активно рассеиваются в окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности человека. Основная масса свинца(Н) поступает от деятельности промышленных предприятий и использования свинецсодержащих продуктов. В результате свинец(Н) проникает в

ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
ЗЛ Исследование электрохимического поведения свинца (II) и кадмия(П) в присутствии смешанного гидрофильного растворителя
Применение метода инверсионной вольтамперометрии (ИВА) для определения тяжелых металлов в маслорастворимых и жирорастворимых средах обычно становится возможным после предварительной минерализации исследуемого материала [34, 35]. С другой стороны, в принципе возможен альтернативный подход - разбавление образца органическим или смешанным растворителем, в качестве которого можно рассмотреть, в том числе, и спиртовые растворы.
Ранее в работах Ю.А. Карбаинова [107, 108] были исследованы свойства водно-этанольных и водно-пропанольных смесей различного состава методом классической полярографии и установлено, что в данных средах удается осуществить процессы разряда-ионизации тяжелых металлов.
Мы более детально исследовали возможность использования водноспиртовых растворов в качестве растворителя для определения ионов свинца(П) и кадмия(П). В работе данные тяжелые металлы мы использовали в качестве модельных элементов, так как их электрохимическое поведение достаточно хорошо изучено.
Вольтамперограммы, полученные при использовании датчика «3 в 1» приведены на рисунке 3.1.1.
Электрод с нанесенной ртутной пленкой помещали в электрохимическую ячейку, содержащую фон 0.1 М ЫИЦМОз, 60% С2Н5ОН и различные количества свинца(П). Фоновый электролит выбран 0.1 М N114М03 вследствие его хорошей растворимости в этаноле [19]. Затем проводили электролиз с последующей разверткой потенциала в условиях, указанных в табл. 3.1.1.