Комплексонометрическое дифференцированное определение меди (II) и цинка (II) с использованием математической модели процесса
С В Шумар, М. А. Гавриленко, Елена Анатольевна Кузьминская
Abstract
Open-access reader
С В Шумар, М. А. Гавриленко, Елена Анатольевна Кузьминская
Abstract
Open-access reader
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.
A significance statement is not available in the OpenAlex record.
A contribution statement is not available in the OpenAlex record.
Method details are not available in the OpenAlex metadata.
Findings are not separately available in the OpenAlex metadata.
Limitations are not available in the OpenAlex metadata.
Application details are not available in the OpenAlex metadata.
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