2015Электронный научный архив ТПУ: Главная страница (Tomsk Polytechnic University)Open access

Комплексонометрическое дифференцированное определение меди (II) и цинка (II) с использованием математической модели процесса

С В Шумар, М. А. Гавриленко, Елена Анатольевна Кузьминская

Open full text 0 citations

Abstract

Актуальность работы обусловлена необходимостью совершенствования метода потенциометрического анализа многокомпонентных смесей. Цель исследования заключается в разработке способа комплексонометрического дифференцированного определения ионов меди (II) и цинка (II) из одного раствора методом потенциометрического титрования c компьютерной обработкой результатов титрования по способу фрагментарной линеаризации. Методы исследования: титриметрия с визуальной индикацией точки эквивалентности, потенциометрия, метод фрагментарной линеаризации кривых титрования. Для раздельного определения металлов, дающих комплексонаты близкой прочности, предложен метод потенциометрического титрования с варьированием кислотности среды в процессе титрования. Обработку данных потенциометрического титрования проводили методом линеаризации. Метод основан на построении математической модели процесса логарифмической кривой титрования, которую преобразуют заменой переменных в линейную регрессионную характеристику. Результаты работы. Изучены условия дифференцированного комплексонометрического титрования ионов меди (II) и цинка (II) с использованием Рb-селективного электрода (Рb-ИСЭ) в качестве индикаторного. Потенциометрическое определение смеси ионов меди (II) и цинка (II), дающих комплексонаты близкой прочности, проводили с варьированием кислотности среды в процессе титрования. В более кислой среде (ацетатный буфер) проводили определение ионов меди (II), в щелочной среде (аммиачный буфер) фиксировали второй скачок титрования, соответствующий суммарному содержанию ионов меди (II) и цинка (II). Предлагаемый способ раздельного определения ионов меди (II) и цинка (II) в их смеси апробирован на данных титрования модельных бинарных смесей и реальном объекте. Выводы. Предложен простой и экспрессный способ дифференцированного потенциометрического определения ионов Cu (II) и Zn (II) при совместном присутствии с использованием Pb-ИСЭ в качестве индикаторного электрода. Величина относительного стандартного отклонения определяемых ионов в модельных бинарных смесях при содержании в 50 мл анализируемого раствора от 1 до 25 мг каждого компонента смеси, находится в пределах от 0,006 до 0,2. Достоинство предлагаемого способа состоит в одновременном определении по данным титрования одной аликвотной части раствора двух компонентов смеси без их предварительного разделения. Результаты потенциометрического анализа латуни Лс59-1 на содержание основных компонентов предлагаемым способом не показали статистически значимых расхождений с данными, полученными по стандартным методикам. Применение метода линеаризации для обработки кривых потенциометрического титрования повышает селективность титриметрических определений, посредством варьирования кислотности среды в процессе титрования, что расширяет возможности потенциометрического определения многокомпонентных систем в целом.

Open-access reader

About this research paper

What this paper is about

Актуальность работы обусловлена необходимостью совершенствования метода потенциометрического анализа многокомпонентных смесей. Цель исследования заключается в разработке способа комплексонометрического дифференцированного определения ионов меди (II) и цинка (II) из одного раствора методом потенциометрического титрования c компьютерной обработкой результатов титрования по способу фрагментарной линеаризации. Методы исследования: титриметрия с визуальной индикацией точки эквивалентности, потенциометрия, метод фрагментарной линеаризации кривых титрования. Для раздельного определения металлов, дающих комплексонаты близкой прочности, предложен метод потенциометрического титрования с варьированием кислотности среды в процессе титрования. Обработку данных потенциометрического титрования проводили методом линеаризации. Метод основан на построении математической модели процесса логарифмической кривой титрования, которую преобразуют заменой переменных в линейную регрессионную характеристику. Результаты работы. Изучены условия дифференцированного комплексонометрического титрования ионов меди (II) и цинка (II) с использованием Рb-селективного электрода (Рb-ИСЭ) в качестве индикаторного. Потенциометрическое определение смеси ионов меди (II) и цинка (II), дающих комплексонаты близкой прочности, проводили с варьированием кислотности среды в процессе титрования. В более кислой среде (ацетатный буфер) проводили определение ионов меди (II), в щелочной среде (аммиачный буфер) фиксировали второй скачок титрования, соответствующий суммарному содержанию ионов меди (II) и цинка (II). Предлагаемый способ раздельного определения ионов меди (II) и цинка (II) в их смеси апробирован на данных титрования модельных бинарных смесей и реальном объекте. Выводы. Предложен простой и экспрессный способ дифференцированного потенциометрического определения ионов Cu (II) и Zn (II) при совместном присутствии с использованием Pb-ИСЭ в качестве индикаторного электрода. Величина относительного стандартного отклонения определяемых ионов в модельных бинарных смесях при содержании в 50 мл анализируемого раствора от 1 до 25 мг каждого компонента смеси, находится в пределах от 0,006 до 0,2. Достоинство предлагаемого способа состоит в одновременном определении по данным титрования одной аликвотной части раствора двух компонентов смеси без их предварительного разделения. Результаты потенциометрического анализа латуни Лс59-1 на содержание основных компонентов предлагаемым способом не показали статистически значимых расхождений с данными, полученными по стандартным методикам. Применение метода линеаризации для обработки кривых потенциометрического титрования повышает селективность титриметрических определений, посредством варьирования кислотности среды в процессе титрования, что расширяет возможности потенциометрического определения многокомпонентных систем в целом.

Why it matters

A significance statement is not available in the OpenAlex record.

Key contribution

A contribution statement is not available in the OpenAlex record.

Method / approach

Method details are not available in the OpenAlex metadata.

Main findings

Findings are not separately available in the OpenAlex metadata.

Limitations

Limitations are not available in the OpenAlex metadata.

Applications

Application details are not available in the OpenAlex metadata.

Available abstract

Актуальность работы обусловлена необходимостью совершенствования метода потенциометрического анализа многокомпонентных смесей. Цель исследования заключается в разработке способа комплексонометрического дифференцированного определения ионов меди (II) и цинка (II) из одного раствора методом потенциометрического титрования c компьютерной обработкой результатов титрования по способу фрагментарной линеаризации. Методы исследования: титриметрия с визуальной индикацией точки эквивалентности, потенциометрия, метод фрагментарной линеаризации кривых титрования. Для раздельного определения металлов, дающих комплексонаты близкой прочности, предложен метод потенциометрического титрования с варьированием кислотности среды в процессе титрования. Обработку данных потенциометрического титрования проводили методом линеаризации. Метод основан на построении математической модели процесса логарифмической кривой титрования, которую преобразуют заменой переменных в линейную регрессионную характеристику. Результаты работы. Изучены условия дифференцированного комплексонометрического титрования ионов меди (II) и цинка (II) с использованием Рb-селективного электрода (Рb-ИСЭ) в качестве индикаторного. Потенциометрическое определение смеси ионов меди (II) и цинка (II), дающих комплексонаты близкой прочности, проводили с варьированием кислотности среды в процессе титрования. В более кислой среде (ацетатный буфер) проводили определение ионов меди (II), в щелочной среде (аммиачный буфер) фиксировали второй скачок титрования, соответствующий суммарному содержанию ионов меди (II) и цинка (II). Предлагаемый способ раздельного определения ионов меди (II) и цинка (II) в их смеси апробирован на данных титрования модельных бинарных смесей и реальном объекте. Выводы. Предложен простой и экспрессный способ дифференцированного потенциометрического определения ионов Cu (II) и Zn (II) при совместном присутствии с использованием Pb-ИСЭ в качестве индикаторного электрода. Величина относительного стандартного отклонения определяемых ионов в модельных бинарных смесях при содержании в 50 мл анализируемого раствора от 1 до 25 мг каждого компонента смеси, находится в пределах от 0,006 до 0,2. Достоинство предлагаемого способа состоит в одновременном определении по данным титрования одной аликвотной части раствора двух компонентов смеси без их предварительного разделения. Результаты потенциометрического анализа латуни Лс59-1 на содержание основных компонентов предлагаемым способом не показали статистически значимых расхождений с данными, полученными по стандартным методикам. Применение метода линеаризации для обработки кривых потенциометрического титрования повышает селективность титриметрических определений, посредством варьирования кислотности среды в процессе титрования, что расширяет возможности потенциометрического определения многокомпонентных систем в целом.

Key concepts: Potentiometric titration, Gran plot, Equivalence point, Titration, Chemistry, Complexometric titration, Zinc, Titration curve

Back to paper searchBrowse research topicsOriginal source
Комплексонометрическое дифференцированное определение меди (II) и цинка (II) с использованием математической модели процесса — Research Paper | ScholarLens