T Ạ P C H Í K H O A H Ọ C N o 4 - 1993

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG THAY THỂ KIM LOẠI
T R O N G CÁC COM PLEXONAT DE PHÂN TÍCH DAT HIỂM
III- Phản ứng giữa Co(III) với các cìất hiếm - complexonat
và khả năng ứ ng dụng
Chu X uán A n h , Nguyên Văn Ri, Ả u Tấn Dức
Khoa Hóa, Đại học Tổng hợp Hà Nội

Việc sử dụng phản ứng trao đổi giữa các ion kim loại với các đất hiếm - com plexnat vào mục
đích phân tích mới chi có một sổ tác già quan tâm Ịl, 2]. Ion kim loại đirạc sử dụng làm tác nhân
trao đổi là Fe3 + . Điều này đã mỏr ra khả năng phân tích nhanh các nguyên tố đất hiếm khi có
m ặ t complexon III. Tuy nhiên các tác giả. cũng mới dìrng lại b việc xác định các nguyên tố đất
hiếm phân nhóm nhẹ.
Để đ ạ t được mục đích xác định nhanh t ấ t cả các nguyên tố đất hiếm đặc biệt là các nguyên
tố p h â n nh óm nặng khi có complexon III chúng tôi chú ý tới khả năng tạo phức cực kỳ tốt c ủa
Co(III) vói complexon III. Ph ứ c này có hằng số bền r ấ t cao: p = 1036 [3]. C h ú n g tôi hy vọng
rằn g có thể đ ù n g ion kim loại này là tác nhân trao đổi để phâ n tích các m ẫ u đ ấ t hiếm m ộ t cách
hoàn thiện.
Kỹ t hu ật phàn tích trong dòng chảy - FIA đươc s ử dung để ngiên c ử u các phả n ứng này.

H Ó A C H Ấ T V À T H I Ế T BỊ
+ Dung dịch Co(IĨĨ), điều chế và xác định.
Có nhiều ph ư ơ n g p h á p điều chế dung dịch Co(III) bằng cách oxy hóa Oo(II). Dó là điện phân
d u n g dịch muối Co( II)trong môi t rư ờ n g axit H2SO 4 [4], dùng chất oxy hóa IĨ2O 2 trong môi t r ư ờ n g
N a H C Ơ 3 [5| v à oxy hóa bằng oxy không khí trong môi t r ư ờ n g amoniac |6|. P h ư ơ n g p h á p sau
cùng tiện lợi là đơn giin và không để lại chất oxy hóa dư, tuy nhiên khi nồng độ amoniac biến đổi
thì ảnh hư&ng đến độ bền của Co(III).
Để khắc phục tình tr ạ n g trên, chúng tôi s ử dụng mỏi trirờng ainoniac có t h ê m chất t ạo phức
t r i e ta n ol a m in với tỉ lệ niol 1:1. Dung dịch Co(III) đ ư ạ c chuẩn bị nh ư vậy có nồng độ 10~3 M luôn
luôn bền vửng.

Hình ỉ

R

Thải

Trong íĩó: p - Bơm ; s - Van bcrm mẫu;
R C i , R C 2, R C 3 - Các vòng phản ứng ;
D - Detecter ƯV-VIS; R - Máy ghi.

KẾ T QU Ả VÀ T H Ả O LUẬN

1. K h ả o sá t k h ả n ă n g trao đổi của Co(III)
Dung dịch đất hiếm - Coplexonat (Ln Y “ ) có nồng đ ộ l O ~ 4M được điều chinh bằn g dun g dịch
đệm có pH = 3, trộn lẫn với Co(III) có nồng độ lớn gấp 10 lần nồng độ Ln Y “ ; sau n h ữ n g thời
gian n h ấ t định m ẫ u đư ợ c đira vào hệ thống FIA vói bcrm 1 kênh. Ờ đây m â u đ ư ạ c gặp dòng
dung dịch nền có pH = 4 , asenazo III nồng độ 0,002 và axit ascobic làm nhiệm vụ khử Co(III) về
Co(II). P h ứ c m àu T iìn h t h à n h giữa Ln3+ bị đẩy ra do phản ứng tra o đổi và saenazo III được ghi
lại dirứi dạn g pic ồ* 650 nm. Chiều cao cản của pic khi mẫu đ ấ t hiếm không có complexon III (hi)
được so sánh v ó i chiều cao của pic mẫu đất hiếm có complexon III (hi)- Tỉ lệ /12/^1 X 100 = z %
đ ấ t hiếm bị đầy ra khỏi phức. Kết q u ả đo được ghi lại ò bảng sau:
Bảng l

chiều cao pic
Nguyên tố
hi (cm)

Ce
Sm
Er
K y p H a /i ÁH a/iH TH H ecKott X h m h h ” , T . 17 , Nữ 4 , 526 ( 1962 ).

2.

C h u Xu â n Anh, Nguyễn Văn Ri, Âu T ấ n Đức, ”Tạp chí Hóa học” , Tặp 31, 8ố 4, (1993)

3.

r . LJIapjio, “MeTOAbi AHa/iHTHMecKofl X h m h h ” CTp. 39, M3A-BO “X h mhh ” , M. (1966).

4.

c . E. Bricker, L. J. Loeffler, ”J. Anal. Chem.” , 27, 1419, (1955).

5.

J. A Baur, c . E. Bricker, "Anal. Chem.” , 37, 1416, (1965).

6.