Особенности сорбционного концентрирования серебра (I) на дитиооксамидированном полисилоксане
Аннотация
В настоящей работе изучены селективные свойства дитиооксамидированного полисилоксана по отношению к серебру (I) на фоне меди (II) в аммиачно-ацетатном буферном растворе. Исследовано влияние кислотности среды на селективное извлечение серебра (I).
Установлено, что с увеличением значения pH селективность сорбента по отношению к серебру (I) уменьшается, а по отношению к меди (II) возрастает.
Определены условия количественной и селективной сорбции серебра (I) из многокомпонентной системы. Установлено, что максимальное извлечение серебра (I) в условиях конкурентной сорбции с медью (II) происходит при pH 6,0.
Исследованы регенерационные свойства дитиооксамидированного полисилоксана.
После проведения сорбции серебра (I) и меди (II) из растворов в диапазоне значений pH от 3,0 до 8,0, степень десорбции металлов в большинстве экспериментов составила более 90 %.
Количественное элюирование позволяет использовать сорбент многократно для концентрирования серебра (I) из разбавленных растворов многокомпонентных систем.
Предложена методика сорбционно-спектроскопического определения серебра (I) в водных растворах с предварительным концентрированием на дитиооксамидированном полисилоксане. Проведена апробация сорбента на модельном растворе.
Установлено, что модифицированный полисилоксан может быть использован для анализа реальных объектов. В качестве исследуемых образцов были использованы полупроводниковая паста, содержащая серебро (I) и палладий (II); питьевая вода «Святой источник»; конденсатор с серебросодержащей оболочкой. Доказана возможность применения сорбента для концентрирования и определения серебра (I) в многокомпонентных системах.
Исследовано применение РВК, в качестве модификатора угольно-пастового электрода (УПЭ). Установлено, что электрод с содержанием модификатора 5 % имеет электрохимические характеристики близкие к немодифицированному УПЭ. Это объясняется образованием продуктов реакции дитиооксамида и серебра (I) на поверхности сенсора из-за чего датчик имеет относительно небольшие пределы обнаружения аналита и область линейности электродной функции. По селективным свойствам модифицированный датчик аналогичен немодифицированному, что также объясняется связыванием модификатора с металлом из фазы раствора.
Изучены условия образования рубеаната серебра (I) в растворе. Установлено, что исследуемый комплекс имеет максимальное поглощение при 365 нм. В диапазоне pH от 2,0 до 8,0 происходит полное связывание РВК с серебром (I). Процесс комплексообразования происходит менее, чем через 5 минут после смешивания компонентов. Определен примерный состав рубеаната серебра (I) методом изомолярных серий, он может быть выражен формулами Ag4L, Ag3L, либо Ag2L. По данным метода молярных отношений обнаружено, что в системе формируется несколько комплексов разного состава. Константа устойчивости рубеаната серебра (I) рассчитанная по обнаруженному пику составляет 1,09·104. Константа устойчивости, определенная методом Комаря из данных по изомолярным сериям, имеет значение 1,72·1012. Разность в порядках констант может быть объяснена тем, что константа, определенная методом молярных отношений, соответствует только одному координационному соединению
Установлено, что с увеличением значения pH селективность сорбента по отношению к серебру (I) уменьшается, а по отношению к меди (II) возрастает.
Определены условия количественной и селективной сорбции серебра (I) из многокомпонентной системы. Установлено, что максимальное извлечение серебра (I) в условиях конкурентной сорбции с медью (II) происходит при pH 6,0.
Исследованы регенерационные свойства дитиооксамидированного полисилоксана.
После проведения сорбции серебра (I) и меди (II) из растворов в диапазоне значений pH от 3,0 до 8,0, степень десорбции металлов в большинстве экспериментов составила более 90 %.
Количественное элюирование позволяет использовать сорбент многократно для концентрирования серебра (I) из разбавленных растворов многокомпонентных систем.
Предложена методика сорбционно-спектроскопического определения серебра (I) в водных растворах с предварительным концентрированием на дитиооксамидированном полисилоксане. Проведена апробация сорбента на модельном растворе.
Установлено, что модифицированный полисилоксан может быть использован для анализа реальных объектов. В качестве исследуемых образцов были использованы полупроводниковая паста, содержащая серебро (I) и палладий (II); питьевая вода «Святой источник»; конденсатор с серебросодержащей оболочкой. Доказана возможность применения сорбента для концентрирования и определения серебра (I) в многокомпонентных системах.
Исследовано применение РВК, в качестве модификатора угольно-пастового электрода (УПЭ). Установлено, что электрод с содержанием модификатора 5 % имеет электрохимические характеристики близкие к немодифицированному УПЭ. Это объясняется образованием продуктов реакции дитиооксамида и серебра (I) на поверхности сенсора из-за чего датчик имеет относительно небольшие пределы обнаружения аналита и область линейности электродной функции. По селективным свойствам модифицированный датчик аналогичен немодифицированному, что также объясняется связыванием модификатора с металлом из фазы раствора.
Изучены условия образования рубеаната серебра (I) в растворе. Установлено, что исследуемый комплекс имеет максимальное поглощение при 365 нм. В диапазоне pH от 2,0 до 8,0 происходит полное связывание РВК с серебром (I). Процесс комплексообразования происходит менее, чем через 5 минут после смешивания компонентов. Определен примерный состав рубеаната серебра (I) методом изомолярных серий, он может быть выражен формулами Ag4L, Ag3L, либо Ag2L. По данным метода молярных отношений обнаружено, что в системе формируется несколько комплексов разного состава. Константа устойчивости рубеаната серебра (I) рассчитанная по обнаруженному пику составляет 1,09·104. Константа устойчивости, определенная методом Комаря из данных по изомолярным сериям, имеет значение 1,72·1012. Разность в порядках констант может быть объяснена тем, что константа, определенная методом молярных отношений, соответствует только одному координационному соединению