Реферат 1
Введение 3
1. Литературный обзор 5
1.1 Современные методы определения никеля 5
Выводы 41
Список литературы 42
Приложение 1. Степени протекания реакций осаждения первого компонента из
двухкомпонентных смесей ДДТК-Na, C (ДДТК-Na) 0,1000 моль/л, C (Ме) 0,1000 моль/л 45
Никель является необходимым микроэлементом для всех живых организмов, поскольку входит в состав тканей животных и растений и участвует в биохимических реакциях. В природных системах главным источником поступления никеля являются горные породы и почвы при их разрушении и выветривании.
В организме человека никель участвует в окислительно-восстановительных процессах, обеспечивая клетки тканей кислородом и отвечает за сохранность структуры клеточной мембраны. Суточная потребность в никеле составляет 0,8-1,2 мг. Человек получает в сутки около 0,1 мг никеля с продуктами питания, полностью покрывая необходимость в данном микроэлементе. К продуктам питания с самой высокой концентрацией никеля относят бобовые, орехи, овсянка, а также источниками поступления никеля являются какао-порошок и горький шоколад, содержание никеля в них обусловлено частым контактом сырья с машинами из нержавеющей стали [1]. Избыток элемента в бытовых условиях можно получить в результате использования некачественной посуды и зубных протезов, в состав которых входит данный элемент. До четверти количества никеля от суточной нормы поступает с водопроводной жёсткой водой, которая обогащается элементом из водопроводных труб. Этот микроэлемент присутствует в табаке, поэтому люди с подобной вредной привычкой находятся в зоне риска. При повышении допустимых количеств никель становится опасным [2]. Являясь активным аллергеном элемент способен вызвать экзему, контактную аллергию (в частности при использовании его в сплавах для украшений [3]), дерматит и рак полости носа и лёгких. Некоторые соединения никеля, например, карбонил никеля [Ni(CO)4], являются чрезвычайно токсичными. Избыточное потребление никеля приводит к нарушениям со стороны сердечно-сосудистой, нервной и пищеварительной систем, а также к изменениям в кроветворении, углеводном и азотистом обменах. Поскольку никель является также одним из ценных технологических материалов, широко используемых промышленностью в производстве сталей, сплавов, катализаторов (в пищевой промышленности для гидрогенизации жидких жиров под давлением при производстве маргарина, необходим строгий контроль содержания элемента в объектах окружающей среды. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) установила предельно допустимую концентрацию никеля в питьевой воде, это значение не должно превышать 0,07 мг/л [4]. Предельно допустимые концентрации никеля в водоёмах санитарно-бытового водопользования 0,1 мг/дм3, в почве - 4,0 мг/кг.
Цель работы: Изучить возможности использования углеродного композитного твердого электрода и оптимизировать условия определения ионов никеля методом потенциометрического титрования.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Изучить основные электродные характеристики углеродного композитного твердого электрода (УКЭ);
2. Оптимизировать условия потенциометрического определения ионов никеля на модельных растворах;
3. Изучить влияние мешающих ионов на примере ионов кадмия.
1. Изучены основные электродные характеристики УКЭ:
крутизна электродной функции;
время отклика электрода;
диапазон линейности электродной функции.
2. Подобраны оптимальные условия потенциометрического определения ионов никеля: титрант;
состав фонового электролита;
кислотность среды;
область определяемых концентраций.
3. Изучено влияние мешающих ионов на примере ионов кадмия.
1. Habashi, F. Pollution problems in the metallurgical industry: A review // Journal of Mining and Environment. - 2011. - Vol. 2. - P. 17-26.
2. Wuana R. A. Heavy metals in contaminated soils: a review of sources, chemistry, risks and best available strategies for remediation / R. A. Wuana, F. E. Okieimen // ISRN Ecology. - 2011.-20p.
3. Nestle, F. O. Metallurgy: high nickel release from 1- and 2-euro coins / F. O. Nestle, H. Speidel, M. O. Speidel //Nature. - 2002. - Vol. 419. -P. 132-133.
4. World Health Organization : Guidelines for Drinking-water Quality. - Geneva, 2008.
5. Почицкая И. М. Особенности определения никеля методом атомно-абсорбционной спектрометрии с электротермической атомизацией / И. М. Почицкая, Е. С. Александровская, О. В. Чекун // Пищевая промышленность: наука и технологии. - 2018.-Т. 11, №2 (40). -C. 64-70.
6. Dohnalova, L. Determination of Nickel in Hydrogenated Fats and Selected Chocolate Bars in Czech Republic / L. Dohnalova, P. Bucek, P. Vobornik, V. Dohnal // Food Chemistry. - 2016. - Vol. 217. - P. 456-460.
7. Вернигора А. Н. Совместное спектрофотометрическое определение меди (II) и никеля (II) Трилоном Б / А. Н. Вернигора, Н. В. Волкова, А. А. Жевлакова, Е. Н Гуськова // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. - 2017. - № 4 (20). - С. 96-104.
8. Liu, N. Determination of Nickel, Cobalt and Manganese in cathode material of Lithium ion Batteries / N. Liu, R. A. Senthil, Y. Man, J. Pan, X. Jin, Y. Sun, X. Liu // International Journal of Electrochemical Science. -2018. - Vol. 13. -P. 11568-11579.
9. Sagmaci §. A new procedure for determination of nickel in some fake jewelry and cosmetics samples after dispersive liquid-liquid microextraction by FAAS. / §. Sagmaci, M. Sagmaci // Applied Organometallic Chemistry. -2017. - Vol. 31, № 11. - e4081.
10. Khudhair, A. F. A Simple Pre-concentration Method for the Determination of Nickel(II) in Urine Samples Using UV-Vis Spectrophotometry and Flame Atomic Absorption Spectrometry Techniques / A. F. Khudhair, M. K. Hassan, H. F. Alesary, A. S. Abbas // Indonesian Journal of Chemistry. - 2019. - Vol. 19. - P. 638-649.
11. Кувшинов А. С. Определение содержания никеля в электролите методом рентгенофлуоресцентного анализа / А. С. Кувшинов, А. Ю. Шурыгин, А. Н. Любушкин // высшая школа. - 2016. - №9. - С. 56-58.
12. Xi, H. Determination of nickel (II) at nanomolar levels using iodide-responsive gold-copper nanoparticles as colorimetric probes / H. Xi, Q. Liu, Z. Chen // Microchimica Acta. - 2018. -Vol. 185 (2).-№8.
13. Логинова Е. С. Усовершенствованный метод фотоколориметрического определения никеля / Е. С. Логинова, В. М. Никольский // Проблемы теоретической и экспериментальной химии : Тезисы докладов XXIII Российской молодежной научной конференции (Екатеринбург, 23-26 апреля 2013 г.). - Екатеринбург : Издательство Уральского университета, 2013.-C. 131-132.
14. Дерябина В.И. Новые подходы к определению никеля методом вольтамперометрии / В.И. Дерябина, Т.В. Акользина, Н. Гэрэлтуряа // Фундаментальные исследования. - 2013. - № 8 (3). - С. 590-594.
15. Фунтиков В. А. Безртутные инверсионные вольтамперометрические методы определения кобальта и никеля / В. А. Фунтиков, Э. В. Штранц // V Международный балтийский морской форум. - 2017. - С. 545-551...34