🔍 Поиск готовых работ

🔍 Поиск работ

Каталитическое определение марганца в воде по реакции окисления малахитового зеленого периодатом

Работа №204215

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

химия

Объем работы48
Год сдачи2019
Стоимость4480 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
12
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


РЕФЕРАТ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ЛИТОБЗОР 7
1.1 Общая характеристика кинетических методов 7
1.1.1 Классификация кинетических методов анализа 8
1.1.2 Применение кинетических методов 8
1.2 Методы определения марганца (II) 10
1.2.1 Титриметрические методы 10
1.2.2 Электрохимические методы 11
1.2.3 Атомно-абсорбционная спектроскопия 11
1.2.4 Спектрофотометрические методы 12
1.2.5 Кинетические методы 13
2 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 16
2.1 Приборы и реактивы 16
2.2 Методика определения марганца (II) в воде 16
3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 17
3.1 Спектр поглощения малахитовового зеленого 17
3.2 Кинетические кривые 18
3.3 Изменение pH в реакционной смеси 21
3.4 Исследование влияния величины pH на длину индукционного периода... 22
3.5 Влияние величины pH на начальную скорость реакции окисления малахитового зеленого 24
3.6 Влияние концентрации малахитового зеленого на начальную скорость
реакции 26
3.7 Влияние концентрации периодата калия на начальную скорость реакции.. 28
3.8 Влияние концентрации ионов Mn(II) на начальную скорость реакции 29
3.9 Метрологические характеристики 32
3.10 Определение содержания марганца в питьевой воде 34
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 39
ABSTRACT 42
ПРИЛОЖЕНИЕ А 43


Марганец является одним из важных элементов в природе. Составляя примерно 0,1% земной коры, по распространенности он является 12-м элементом и 5-ым из наиболее распространенных металлов.
Марганец используется в сталеплавильных процессах, в различных отраслях промышленности (производство батарей, текстильное производство, производство удобрений и проч.).
Марганец играет значительную роль в жизнедеятельности организма человека и необходим для осуществления многих его функций, среди которых регуляция метаболизма костных и соединительных тканей, свертывание крови, репродуктивная функция и др. [1]. Однако при повышенном поступлении в организм через легкие в процессе дыхания, ЖКТ с водой и пищей или путем кожной адсорбции марганец оказывает негативные эффекты.
В окружающей среде марганец часто находится в воде в виде хорошо растворимого иона Mn2+. При загрязнении воды марганцем он неизбежно будет поступать в организм. В таком случае марганец часто оказывает воздействие на центральную нервную систему, что в крайнем случае приводит к развитию так называемого "марганцевого паркинсонизма". Первыми признаками избытка марганца являются проблемы с концентрацией и памятью. Кроме того имеются сведения о негативном воздействии марганца на кровеносную, выделительную и половую функции, а также на состояние структуры костной ткани ("марганцевый рахит") и углеводно-липидный обмен [2].
В настоящее время ПДК иона марганца (II) в воде в РФ составляет 0,1 мг/л [3]. В связи с влиянием марганца на организм литература содержит множество методов определения концентрации марганца в различных матрицах, одной из которых является вода. Методы основываются на титриметрии, вольтамперометрии, атомной абсорбционной спектроскопии, спектрофотометрические и кинетические методы анализа.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В ходе работы получены следующие выводы:
1. Определены оптимальные условия определения марганца(П) по реакции окисления малахитового зеленого: pH 3,85, 1,8-10-5 M малахитового зеленого, 2,5-10-4 M периодата калия, что позволило увеличить интервал линейности градуировочного графика до 2-36 мкг/л (КФК-2), или до 2-44 мкг/л Mn2+ (ECOVIEW B-1100).
2. Рассчитаны метрологические характеристики обоих определений. Ошибка в повторяемости измерений при фотоколориметрическом измерении составила 1,7%, в то время как спектрофотометрическое определение было проведено с ошибкой 7,3%. Правильность результатов характеризуется ошибкой в 1,1% для фотоколориметрического определения и 7,7% для спектрофотометрического, по сравнению с введенными значениями концентрации марганца 18 и 26 мкг/л.
3. Проведенный анализ питьевой воды показал, что концентрация содержащегося в ней марганца составила (20 ± 2) 10-6 г/л, значительно меньше ПДК, равной 0,1 мг/л.



1 Toxicological Profile for Manganese / M. Williams, G.D. Todd, N. Roney et al. - Atlanta (GA): Agency for Toxic Substances and Disease Registry (US), 2012. - 556 p.
2 Trace Elements in Human and Animal Nutrition / K.M. Hambidge. , B.S. Hetzel G.F. Maberly et al., edited by Walter Mertz - Academic Press, 2012. 499 p.
3 ГН 2.1.5.1315-03. - Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования: Гигиенические нормативы. - М.: Российский регистр потенциально опасных химических и биологических веществ Министерства здравоохранения Российской Федерации, 2003. - 94 с.
4 Марк, Г. Кинетика в аналитической химии/ Г. Марк, Г. Рехниц; пер. с англ. Л.И. Бударина. М.: Мир, 1972 - 185 с.
5 Перес-Бендито, Д. Кинетические методы в аналитической химии/ Д. Перес- Бендито, М. Сильва, пер. с англ. Г.В. Прохорова, И.В. Плетнев. - М.: Мир, 1991 - 395 с.
6 Muller, H. Catalytic methods of analysis: Characterization, classification and methodology / H. Muller // Pure and Applied Chemistry. - 2009. - V.67 N 4. - P. 601613.
7 Васильев, В.П. Аналитическая химия. Книга 2: Физико-химические методы анализа/ В.П. Васильев - М.: Дрофа, 2002. - 382 с.
8 Harvey, D. Modern analytical chemistry / D. Harvey. - Boston: MсGraw-Hill Companies, 2000. - 816 P.
9 Flow Analysis with Spectrophotometric and Luminometric Detection / E.A.G. Zagatto, C.C. Oliveira, A. Townshend, P.J. Worsfold. - Boston: Elsevier, 2012. - 472 p.
10 Szabadvary, F. History of Analytical Chemistry: International Series of Monographs in Analytical Chemistry / F. Szabadvary - Pergamon, 1966 - 430 p.
11 Lingane, J.J. New Method for Determination of Manganese / J.J. Lingane, R. Karplus // Ind. Eng. Chem. Anal. Ed. - 1946. - V. 18, № 3. - P. 191-194.
12 Brann, B.F. The Electrometric Titration of Manganese by the Volhard Method / B.F. Brann, M.H. Clapp // Journal of the American Chemical Society. - 1929. - V. 51, № 1. - P. 39-41.
13 Goodwin, A. On-site monitoring of trace levels of free manganese in sea water via sonoelectroanalysis using a boron-doped diamond electrode/ A. Goodwin, A. L. Lawrence et al. // Analytica Chimica Acta. - 2005. -533- P. 141-145.
14 Saterlay, A.J. Sono-cathodic stripping voltammetry of manganese at apolished boron-doped diamond electrode: application to the determination of manganese in instant tea / Andrew J.S., John S.F., Richard G.C. // Analyst. - 1999. - V. 124 - P.17911796.
15 Filipe, O. Cathodic stripping voltammetry of trace Mn(II) at carbon film electrodes / O. Filipe, C. Brett // Talanta. - 2003. - 61 - P.643-650.
..35


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ