Nghiên cứu sự tạo phức sắt (iii) với xilen da cam (xo) bằng phương pháp trắc quang và ứng dụng xác định hàm lượng sắt trong dược phẩm

1 GI O Ụ V TRƢỜNG OT O I HỌ VINH TRẦN ĐÀO HUYỀN DUNG NGHIÊN CỨU SỰ TẠO PHỨC SẮT(III) VỚI XILEN DA CAM (XO) BẰNG PHƢƠNG PHÁP TRẮC QUANG VÀ ỨNG DỤNG XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG SẮT TRONG DƢỢC PHẨM LUẬN VĂN TH SĨ HÓA HỌ Vinh 2012 LỜI CẢM ƠN Luận văn hoàn thành phịng thí nghiệm Hố phân tích -khoa Hố học - Trường Đại học Vinh Bằng lịng trân trọng, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS.TS Nguyễn Khắc Nghĩa- người giao đề tài, hướng dẫn khoa học, tận tình bảo tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Tơi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo trường Đại học Đồng Tháp, Ban chủ nhiệm khoa Hố học Thầy Cơ giáo tổ mơn Hố phân tích Trường Đại học Vinh giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi hồn thành luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn BGH nhà trường nơi công tác, đồng nghiệp, bạn bè, người thân ủng hộ động viên tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Đồng Tháp, ngày 10 tháng 03 năm 2011 TRẦN ĐÀO HUYỀN DUNG Vinh – 2012 MỤ LỤ Trang MỞ ẦU …………… HƢƠNG 1: TỔNG QUAN T I LIỆU 1.1 Giới thiệu nguyên tố sắt…………………………………………… 1.1.1 Vị trí cấu tạo sắt 1.1.2 Tính chất vật lý tính chất hóa học 1.1.3 Sự tạo phức sắt với thuốc thử hữu cơ……………………… 1.1.4 Các phƣơng pháp xác định sắt 16 1.2 Thuốc thử xilen da cam(XO) khả tạo phức với ion kim loại………………………………… ……………………… 17 1.2.1 Tính chất XO 17 1.2.2 Khả tạo phức XO 19 1.2.3 Ứng dụng XO 20 1.3 Các bƣớc nghiên cứu phức màu dùng phân tích trắc quang 21 1.3.1 Nghiên cứu hiệu ứng tạo phức 21 1.3.2 Nghiên cứu điều kiện tạo phức tối ƣu 23 1.4 ác phƣơng pháp xác định thành phần phức dung dịch 26 1.4.1 Phƣơng pháp tỉ số mol 26 1.4.2 Phƣơng pháp hệ đồng phân tử 27 1.4.3 Phƣơng pháp Staric – Bacbanel………………………………… 28 1.5 chế tạo phức đơn ligan…………………………………… 30 1.5.1 Cân tạo phức hiđroxo ion kim lọai…………… …… 31 1.5.2 Các cân thuốc thử hữu cơ…………………………… 32 1.5.3 Phản ứng tạo phức đơn ligan tổng quát ……………………… 33 1.6 ác phƣơng pháp xác định hệ số hấp thụ mol phân tử……… 36 1.6.1 Phƣơng pháp Komar xác định hệ số hấp thụ mol phức…… 36 1.6.2 Phƣơng pháp xử lý thống kê đƣờng chuẩn……………………… 38 1.7 ánh giá kết phân tích…………………………………… 38 HƢƠNG : KỸ THUẬT THỰ NGHIỆM……………………………… 40 2.1 ụng cụ thiết bị nghiên cứu……………………………………… 40 2.1.1 Dụng cụ……………………………………………………………40 2.1.2 Thiết bị nghiên cứu……………………………………………… 40 2.2 Pha chế hóa chất……………………………………………………… 40 2.2.1 Dung dịch Fe3+ …………………………………………………… 40 2.2.2 Dung dịch XO …………………………………………………… 40 2.2.3 Các dung dịch hóa chất khác.…………………………………… 41 2.3 ách tiến hành thí nghiệm……………………………………… 41 2.3.1 Dung dịch so sánh XO…………………………………………… 41 2.3.2 Dung dịch phức Fe 3+ -XO……………………………………… 41 2.3.3 Phƣơng pháp nghiên cứu……………………………………… 41 2.4 Xử lí kết thực nghiệm……………………………………… 41 HƢƠNG : KẾT QUẢ THỰ NGHIỆM V THẢO LUẬN 43 3.1 Nghiên cứu tạo phức đơn ligan Fe 3+ với XO 43 3.1.1 Nghiên cứu phổ hấp thụ electron XO……………………… 43 3.3.2 Nghiên cứu hiệu ứng tạo phức Fe-XO …… 43 3.2 Nghiên cứu điều kiện tối ƣu cho tạo thành phức .46 3.2.1 Khảo sát ảnh hƣởng pH đến tạo phức Fe3+-XO………… 46 3.2.2 Nghiên cứu phụ thuộc mật độ quang phức Fe3+-XO theo thời gian…………………………………………………………………47 3.2.3 Khảo sát lƣợng dƣ thuốc thử XO………………………………….48 3.3 Xác định thành phần phức.Fe3+-XO 49 3.3.1 Phƣơng pháp tỷ số mol………………………………………… 49 3.3.2 Phƣơng pháp hệ đồng phân tử mol……………………………… 51 3.3.3 Phƣơng pháp Staric – Bacbanel 54 3.4 Nghiên cứu chế tạo phức đơn ligan 56 3.4.1 Giản đồ phân bố dạng tồn Fe 3+ theo pH 56 3.4.2 Giản đồ phân bố dạng tồn XO theo pH 59 3.4.3 Cơ chế tạo phức Fe 3+ - XO 63 3.5 Xác định tham số định lƣợng 69 3.5.1 Xác định hệ số hấp phụ phân tử  phƣơng pháp Komar…… 69 3.5.2 Tính số cân phản ứng tạo phức Kp,KH,  70 3.6 Nghiên cứu khả áp dụng phức màu cho phép phân tích định lƣợng 72 3.6.1 Khảo sát khoảng nồng độ phúc Fe3+-XO tuân theo định luật Beer 72 3.6.2 Khảo sát ảnh hƣởng số ion cản đến Fe3+-XO 74 3.6.3 Xác định hàm lƣợng sắt mẫu nhân tạo phƣơng pháp trắc quang .77 3.7 Xác định sắt mẫu thật- thuốc rolivit công ty dƣợc phẩm Imexpharm ồng Tháp .78 3.8 ánh giá phƣơng pháp phân tích Fe 3+ thuốc thử XO 80 3.8.1 Độ nhạy phƣơng pháp 80 3.8.2 Giới hạn phát thiết bị 80 3.8.3 Giới hạn phát phƣơng pháp 81 3.8.4 Giới hạn phát tin cậy 82 3.8.5 Giới hạn định lƣợng phƣơng pháp 82 Kết luận 83 Tài liệu tham khảo 85 Phụ lục 90 ANH MỤ ẢNG SỐ LIỆU hƣơng 1: Bảng 1.1 Các số vật lí quan trọng sắt trang Bảng 1.2 Năng lƣợng ion hóa trang Bảng 1.3 Sự phụ thuộc λmax vào pH trang Bảng 1.4 Xác định sắt phƣơng pháp trắc quang chiết trắc quang trang 16 Bảng 1.5 Khả tạo phức XO với số kim lọai trang 19 Bảng 1.6 Kết tính nồng độ dạng tồn ion M trang 34 Bảng 1.7 Kết tính phụ thuộc -lgB = f(pH) trang 35 hƣơng 3: Bảng 3.1 Bƣớc sóng hấp thụ cực đại XO phức Fe3+ -XO .trang 45 Bảng 3.2 Sự phụ thuộc mật độ quang phức vào pH trang 46 Bảng 3.3 Sự phụ thuộc mật độ quang phức vào thời gian trang 47 Bảng 3.4 Sự phụ thuộc mật độ quang dung dịch Fe3+-XO vào lƣợng dƣ XO trang 48 Bảng 3.5 Kết đo mật độ quang phƣơng pháp tỉ số mol trang 50 Bảng 3.6 Kết xác định tỉ số Fe3+ :XO theo phƣơng pháp hệ đồng phân tử với tổng nồng độ C=10.10-5M trang 52 Bảng 3.7 Kết xác định tỉ số Fe3+ :XO theo phƣơng pháp hệ đồng phân tử với C=12.10-5M trang 53 Bảng 3.8 Kết xác định hệ số tỉ lƣợng tuyệt đối Fe3+ phƣơng pháp staric-Bacbanel trang 54 Bảng 3.9 Kết xác định hệ số tỉ lƣợng tuyệt đối Fe3+ phƣơng pháp staric-Bacbanel trang 55 Bảng 3.10 Kết tính % dạng tồn Fe theo pH trang 58 Bảng 3.11 Kết tính % dạng tồn XO theo pH trang 62 Bảng 3.12 Sự phụ thuộc –lgB vào pH trang 68 Bảng 3.13 Kết xác định  phức Fe3+-XO phƣơng pháp Komar trang 70 Bảng 3.14 Kết tính lgKp phức Fe(H4R)+ trang 71 Bảng 3.15 Kết lg  phức Fe(H4R)+ trang 72 Bảng 3.16 Sự phụ thuộc mật độ quang phức Fe3+-XO vào nồng độ phức .trang 73 Bảng 3.17 Kết khảo sát ảnh hƣởng Na+ K+ trang 74 Bảng 3.18 Kết khảo sát ảnh hƣởng Ca2+ Mg2+ trang 76 Bảng 3.19 Kết xác định hàm lƣợng sắt mẩu nhân tạo phƣơng pháp trắc quang trang 77 Bảng 3.20 Các giá trị đặt trƣng tập số liệu thực nghiệm trang 77 Bảng 3.21 Kết đo mật độ quang mẫu Rolivit phƣơng pháp trắc quang trang 78 Bảng 3.22 Kết xác định giới hạn phát thiết bị trang 81 Bảng 3.23 Kết xác định giới hạn phát phƣơng pháp trang 82 ANH MỤ hƣơng Ồ THỊ Hình 1.1 Hiệu ứng tạo phức đơn đa ligan trang 23 Hình 1.2 Sự thay đổi mật độ quang phức theo thời gian trang 23 Hình 1.3 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc mật độ quang vào pH t trang 24 Hình 1.4 Đƣờng cong phụ thuộc mật độ quang vào nồng độ thuốc thử trang 25 Hình 1.5 Đồ thị xác định thành phần phức theo phƣơng pháp tỷ số mol……… .trang 27 Hình 1.6 Đồ thị xác định thành phần phức theo phƣơng pháp hệ đồng phân tử trang 28 Hình 1.7 Đồ thị biểu diễn đƣờng cong hiệu suất tƣơng đối xác định tỷ lệ phức trang 30 Hình 1.8 Đổ thị biểu diễn phụ thuộc –lgB vào pH…………… trang 35 hƣơng Hình 3.1 Phổ hấp thụ electron XO………………………………trang 43 Hình 3.2 Phổ hấp thụ electron phức Fe-XO thuốc thử XO………… trang 44 Hình 3.3 Phổ hấp thụ electron phức Fe3+-XO so với thuốc thử………… trang 45 Hình 3.4 Sự phụ thuộc mật độ quang phức Fe3+-XO vào pH………… trang 46 Hình 3.5 Sự phụ thuộc mật độ quang phức Fe3+-XO vào thời gian… trang 47 Hình 3.6 Sự phụ thuộc mật độ quang dung dịch Fe3+-XO vào lƣợng dƣ XO………………………………………………………………………… trang 49 Hình 3.7 Đồ thị xác định tỉ lệ Fe3+ :XO phƣơng pháp tỉ số mol……… trang 50 Hình 3.8 Đồ thị xác định tỉ lệ Fe3+ : XO phƣơng pháp tỉ số mol……… trang 51 Hình 3.9 Đồ thị xác định tỉ lệ Fe3+:XO phƣơng pháp hệ đồng phân tử với CFe3+ + CXO = 10.10-5M………………………………………… trang 52 Hình 3.10 Đồ thị xác định tỉ lệ Fe3+:XO phƣơng pháp hệ đồng phân tử với CFe3+ + CXO = 12.10-5M………………………………………… trang 53 Hình 3.11 Đồ thị xác định hệ số Fe(III) phức với CXO = 5.10-5 CFe3+(1  5).10-5M……………………………………………… trang 55 Hình 3.12 Đồ thị xác định hệ số XO phức với CFe3+ = 5.10-5 CXO (1  5).10-5M……………………………………………… trang 56 Hình 3.13 Giản đồ phân bố dạng tồn Fe3+ theo pH… trang 59 Hình 3.14 Giản đồ phân bố dạng tồn XO theo pH…… trang 63 Hình 3.15 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc –lgB=f(pH) phức Fe3+-XO… trang 68 Hình 3.16 Đồ thị biểu diễn khỏang nồng độ phức tuân theo định luật Beer trang 73 Hình 3.17 Sự phụ thuộc mật độ quang phức vào nồng độ K+… …………… trang 75 Hình 3.18 Sự phụ thuộc mật độ quang phức vào nồng độ Na+ ………… trang 75 Hình 3.19 Sự phụ thuộc mật độ quang phức vào nồng độ Mg2+ ……… trang 76 Hình 3.20 Sự phụ thuộc mật độ quang phức vào nồng độ Ca2+………… trang 76 BẢNG KÝ HIỆU CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Kí hiệu viết tắt AAS Tên đầy đủ Atomic absorbtion spectrotometry (Quang phổ hấp thụ nguyên tử) SSal axit sunfosalixilic SCN- thioxianat 10 EDTA Etilen diamin tetra axetic XO Xylenol orange(xilen da cam) PAN 1-(2-pyridylazo)-2 napthol PAR 4-(2-pyridylazo)-rezocxin MỞ ẦU Sắt nguyên tố đóng vai trị quan trọng ngành cơng nghiệp nhƣ đời sống sinh hoạt phát triển ngƣời Giới y học cho sắt nguyên tố vi lƣợng thiếu đƣợc cấu tạo nhƣ q trình sinh hóa động thực vật nói chung ngƣời nói riêng Việc thiếu sắt gây số bệnh nhƣ đau đầu, ngủ làm giảm độ phát triển trí thơng minh trẻ em, họ cho thể thừa sắt khơng Tuy nhiên gần nhà khoa học khám phá đƣợc việc thừa sắt thể nguyên nhân dẫn đến hàng loạt bệnh nguy hiểm nhƣ đáy đƣờng, huyết áp, rối lọan nhịp tim, bệnh gan Việc thừa sắt gây tác động trực quan tới sinh họat ngƣời nhƣ gây mùi khó chịu, vết ố quần áo mặt khác sắt vào thể theo hai đƣờng ăn uống, hàm lƣợng sắt nƣớc uống đóng vai trị quan trọng, vấn đề đặt liệu nguồn cung cấp nƣớc cho sinh hoạt có bị thừa hay thiếu sắt gây hại cho sức khỏe khơng Từ có biện pháp phịng ngừa kịp thời Do tầm quan trọng sắt nên việc xác định hàm lƣợng sắt với hàm lƣợng vô nhỏ đối tƣợng đặc biệt nƣớc đƣợc quan tâm nghiên cứu nhà khoa học với mục đích kiểm sốt hàm lƣợng sắt đối tƣợng Có nhiều phƣơng pháp để xác định sắt nhiên tuỳ loại mẫu hàm lƣợng cao hay thấp mà ngƣời ta sử dụng phƣơng pháp thích hợp nhƣ: phƣơng pháp thể tích, phƣơng pháp hấp thụ nguyên tử (AAS), phƣơng pháp trắc quang số phƣơng pháp khác Những phƣơng pháp trắc quang thƣờng đƣợc sử dụng nhiều phƣơng pháp chƣa hồn tồn ƣu việt nhƣng có nhiều ƣu điểm bật nhƣ: Có độ lặp lại cao, độ xác độ nhạy đạt yêu cầu phân tích, mặt khác 87 tTN= X  a 3, 006.105  3, 000.105   0.241 SX 2, 489.107 t(p,k)= t(0,95;4)=2,78 Khoảng tin cậy : X -   C  X +  2,936.10-5M  C  3,075.10-5M tTN X  a nguyên nhân ngẫu nhiên Nhƣ X  a nguyên nhân ngẫu nhiên với p= 0,95 sai số tƣơng đối q=2,302% áp dụng đƣờng chuẩn để xác định hàm lƣợng sắt mẩu thật 3.7 X ỊNH SẮT TRONG MẪU THẬT –THUỐ ROLIVIT ỦA CƠNG TY ƢỢ PHẨM IMEXPHARM- ỒNG TH P Hịa tan hồn tồn lƣợng thuốc có viên nang Rolivit(Cơng ty Emexpharm có trụ sở đặt tỉnh Đồng Tháp) vào nƣớc cất lần có mặt HCl 1M sau pha lỗng thành 0,01M bình định mức dung tích 1lít Để oxi hóa Fe(II) lên Fe(III) ta cho thêm vào dung dịch 50ml H2O2 15% ,đuổi H2O2 dƣ cách đun nóng nhẹ dung dịch thời gian sau thêm nƣớc cất đến vạch Lắc ta đƣợc dung dịch mẫu Lấy 0,5ml dung dịch mẫu thêm vào 1,5ml dung dịch thuốc thử XO vào bình định mức có dung tích 25ml sau thêm nƣớc cất hai lần tiến hành điều chỉnh pH điều kiện tạo phức tối ƣu khác lặp lại thí nghiệm lần, kết đƣợc trình bày bảng 3.21 ảng 3.21 Kết đo mật độ quang mẫu thuốc Rolivit phƣơng pháp trắc quang ( l = 1,001cm; μ = 0,1; pH =1,40; λmax = 547nm ) S Thể tích mẫu (ml) CFe3+.105  Ai TT 0,51 0,5 1,907 0,51 0,5 1,902 0,51 0,5 1,915 0,51 0,5 1,911 0,5 0,51 1,915 88 Từ kết bảng 3.21 ta có mật độ quang trung bình mẫu: A  0,515  0,514  0,517  0,516  0,517  0,508 Xuất phát từ phƣơng trình đƣờng chuẩn mục 3.6.1: = (2,328  0,026)104.CFe3+ + ( 0,071  0.004) Ta tính đƣợc nồng độ ion Fe3+ bình định mức 25ml: Ai 1,895.10-5M ≤ CFe3+ ≤ 1,925.10-5M Hàm lƣợng sắt viên thuốc Rolivit: m Fe = V C 1000 25.C 3 1000 3 Fe Fe 1000  55,847.1000 (mg) M Fe 1000 0,50.1000 Vm nc Vậy hàm lƣợng sắt viên thuốc Rolivit: 52,915mg ≤ mFe ≤ 53,752 mg Trên bao bì sản phẩm có ghi viên thuốc Rolivit chứa 162mg sắt Fumarat(FeC4H2O4) tƣơng đƣơng với 53,25mg sắt Ta có sai số tƣơng đối: q q  52,915  53, 25 100  0, 629% 53, 25  53,752  53, 25 100  0,942% 53, 25 Ta thấy giá trị sai số nhỏ nên kết xác định tin cậy đƣợc Kết luận: Hàm lƣợng sắt đƣợc xác định theo phƣơng pháp trắc quang dùng phức Fe-XO phù hợp tốt với giá trị hàm lƣợng sắt bao bì viên nang Rolivit dƣợc phẩm công ty dƣợc phẩm Emexpharm Đồng Tháp 89 NH GI 3.8 PHƢƠNG PH P PHÂN TÍ H Fe3+ ẰNG THUỐ THỬ XO 3.8.1 ộ nhạy phƣơng pháp Độ nhạy phƣơng pháp phân tích nồng độ nhỏ chất cần phân tích có mẫu mà phƣơng pháp xác định đƣợc Trong phân tích trắc quang, độ nhạy nồng độ thấp chất đƣợc phát mật độ quang 0,001 Cmin= 0, 001  4, 424.108 2, 258.10 1, 001 Trong  hệ số hấp thụ phân tử, chiều dày cuvet (1= 1,001 cm) Nhƣ độ nhạy phép phân tích Fe3+ phƣơng pháp trắc quang phức nghiên cứu là: 4,424.10-8 M 3.8.2 Giới hạn phát thiết bị Giới hạn phát thiết bị tín hiệu nhỏ bên nhiễu mà máy có khả phát cách tin cậy Cách xác định giới hạn thiết bị: Điều chế mẫu trắng nhƣ bình đựng mức 10 ml, có nồng độ mẫu: CXO= 4.10-5M, CNaNO = 0,1M, trì pH = 1,40 dung dịch HNO3 NaOH Định mức nƣớc cất với hai lần tới vạch Tiến hành đo mật độ quang dung dịch máy UV-ViS 1601 PC Shimadzu có chiều dày cuvet 1,001 cm với dung dịch so sánh nƣớc cất hai lần bƣớc sóng   547nm Từ phƣơng trình đƣờng chuẩn tuân theo định luật Beer: ∆Ai= 2,328.104.CFe3++ 0,071 kết thực nghiệm ta có kết bảng 3.22 90 ảng 3.22 Kết xác định giới hạn phát thiết bị (l=0,001 cm;  =0,1; pH=1,40;  =547nm) S TT  Ai Cmin.106 0,112 1,61 0,113 1,804 0,117 1,975 0,114 1,847 0,118 2,018 Từ giá trị nồng độ Cmin ta có giá trị trung bình Cmin  X  1,851.10-6M Gọi S X độ lệch chuẩn phép đo ta có : SX = ( X i  X ) =1,609.10-7 n(n  1) Giới hạn phát thiết bị đƣợc tính theo công thức : S X + X =3.1,609.10-7 + 1,851.10-6= 2,334.10-6 Vậy giới hạn phát thiết bị : 2,334.10 -6M 3.8.3 Giới hạn phát phƣơng pháp (Method etection Limit MDL) Giới hạn phát phƣơng pháp nồng độ nhỏ chất phân tích tạo đƣợc tính hiệu để phân biệt cách tin cậy với tín hiệu mẫu trắng Cách xác định giới hạn phát phƣơng pháp:Tiến hành pha chế dung dịch phức bình định mức 10ml với thành phần gồm 1ml XO 10-3M; CNaNO = 0,1M thêm lần lƣợt dung dịch chuẩn Fe3+ có hàm lƣợng thay đổi Duy trì pH=1,40 HNO3 NaOH Định mức nƣớc cất hai lần tới vạch 91 Tiến hành đo mật độ quang dãy dung dịch so với mẫu trắng tƣơng ứng điều kiện tối ƣu ,kết thu đƣợc bảng 3.23 TT ảng 3.23 Kết xác định giới hạn phát phƣơng pháp (l=1,001 cm;  =0,1; pH=1,40;  max=547nm) S Cmin.105  Ai 0,213 0,315 0,401 0,452 0,532 0,609 1,048 1,417 1,636 1,980 -5 Cmin  X =1,338.10 ; bảng tp.k= t0,95.4= 2,78 SX  ( X i  X )  5, 297.106 n(n  1) Giới hạn phát phƣơng pháp : MDL=S X tp.k=5,297.10-6.2,78=1,472.10-5 3.8.4 Giới hạn phát tin cậy:Range ectection Limit (R L) Giới hạn phát tin cậy nồng độ thấp yếu tố phân tích đƣợc u cầu có mẫu đƣợc đảm bảo kết phân tích vƣợt MDL với xác suất định Xuất phát từ công thức : RDL=2.MDL= 1,472.10-5 = 2,944.10-5 Vậy giới hạn phát tin cậy : 2,944.10-5M 3.8.5 Giới hạn định lƣợng phƣơng pháp: Limit of quantitation(LOQ) Giới hạn định lựơng mức mà kết định lƣợng chấp nhận đƣợc với mức độ tin cậy sẵn, xác định nơi mà độ chuẩn xác hợp lí phƣơng pháp bắt đầu Thơng thƣờng LOQ đƣợc xác định giới hạn chuẩn xác  30%, có nghĩa: LOQ = 3,33.MDL 92 Dựa vào kết MDL xác định ta có giới hạn định lƣợng phƣơng pháp là: LOQ = 3,33 1,564.10-5= 4,901.10-5 M Vậy giới hạn định lƣợng phƣơng pháp là: 4,901.10-5 M KẾT LUẬN Từ kết nghiên cứu, thực nghiệm rút kết luận sau: Đã xác định đƣợc điều kiện tối ƣu cho tạo phức xác định đƣợc tham số định lƣợng phức hệ Fe3+- XO: Các điều kiện tối ƣu để tạo phức: ttƣ = 25 phút; pHtƣ = 1,40; λtƣ = 547 nm Đã xác định thành phần chế phản ứng tham số định lƣợng phức  Bằng ba phƣơng pháp độc lập: phƣơng pháp tỷ số mol, phƣơng pháp hệ đồng phân tử, phƣơng pháp Staric – Bacbanel, xác định đƣợc thành phần phức: Fe3+- XO = 1:1 , phức tạo thành phức đơn nhân  Nghiên cứu chế phản ứng tạo phức xác định đƣợc dạng cấu tử vào phức là: - Dạng ion kim loại Fe3+ - Dạng thuốc thử XO H4R2- Và phƣơng trình phản ứng tạo phức tổng quát là:   Fe(H4R)+ + H+ Fe 3+ + H5R-   Xác định tham số định lƣợng phức Fe(H4R)+ Komar: ε phức = (2,258 ± 0,031).10 lg  = 5,877  0,102 theo phƣơng pháp 93 lgKp = 6,721  0,112 Kết xác định hệ số hấp thụ phân tử theo phƣơng pháp Komar phù hợp với phƣơng pháp đƣờng chuẩn Đã xây dựng đƣợc phƣơng trình đƣờng chuẩn biểu diễn phụ thuộc mật độ quang vào nồng độ phức, phƣơng trình đƣờng chuẩn có dạng: Ai = (2,328  0.026)104.CFe3+ + ( 0,071  0,004) Đã xác định đƣợc hàm lƣợng sắt mẫu nhân tạo theo phƣơng pháp đƣờng chuẩn với sai số tƣơng đối q = 2,302% Đã đánh giá phƣơng pháp phân tích Fe3+ thuốc thử XO:  Độ nhạy phƣơng pháp là: 4,424.10-8 M  Giới hạn phát thiết bị là: 2,334.10 -6M  Giới hạn phát phƣơng pháp (MDL) là: 1,472.10-5M  Giới hạn phát tin cậy (LOQ) là: 2,944.10-5M  Giới hạn định lƣợng phƣơng pháp là: 4,901.10-5 M Đã ứng dụng kết nghiên cứu để xác định hàm lƣợng sắt thuốc viên nang Rolivit cơng ty dƣợc Emexpharm (có trụ sở đặt tỉnh Đồng Tháp) sản xuất Kết cho thấy hàm lƣợng sắt viên thuốc xác định đƣợc là: 52,915mg ≤ mFe ≤ 53,752 mg Phù hợp với hàm lƣợng sắt ghi bao bì sản phẩm chứa 162mg sắt Fumarat(FeC4H2O4) tƣơng đƣơng với 53, 25mg sắt, phù hợp khoảng tiêu chuẩn cho phép quy định pha chế 94 T I LIỆU THAM KHẢO I Tiếng việt N.X.Acmectop (1978), a c h n NXB ĐH&THCN A.K.Bapko, A.T.Pilipenco (1975), h n t ch t c ang -2, NXBGD, Hà Nội Lê Huy Bá (2000): N.I.Bloc (1970), ch c it ng NXB ĐHQG TP Hồ Chí Minh a h c h n t ch định t nh NXB GD, Hà Nội Nguyễn Trọng Biểu, Mai Hữu Đua (1974): Ch n bị d ng dịch ch h n t ch h a h c NXB KH&KT, Hà Nội Nguyễn Trọng Biểu, Từ Văn Mạc (2002), Th c th h c , NXB KH&KT, Hà Nội F Côtton, G.Willinson (1984), C h ah c c h n , NXB KH&KT, Hà Nội Nguyễn Tinh Dung (2000), a h c h n t ch h n – Các phản ứng ion dung dịch nƣớc, NXB GD, Hà Nội Trần Hữu Hƣng (2005), h ng há t c ghi n c ự tạ h c bit t ới ang, Luận văn thạc sĩ khoa học hóa học, Hà Nội b ng 95 10 Hoàng Nhâm (2000), a c t 11 Nguyễn Khắc Nghĩa (1997), nghi NXB GD, Hà Nội d ng t án h c th ng x i thực Đại học Vinh 12 Hồ Viết Quý (1995) h c ch t h ng há nghi n c ng d ng t ng h a h c hi n đại ĐHSP Quy Nhơn 13 Hồ Viết Quý (1999), Các h ng há h n t ch ang h c t ng h a h c NXB ĐHQG Hà Nội 14 Hồ Viết Quý (1999 h c ch t t ng h a h c, NXB KH&KT, Hà Nội 15 Hồ Viết Quý (1994), th ng i thực nghi b ng h ng há t án h c ĐHSP Quy Nhơn 16 Hồ Viết Quý, Đặng Trần Phách (dịch), Nguyễn Tinh Dung (hiệu đính) (1995) a h c h n t ch ng d ng 17 Hồ Viết Quý (1998) Các h tin h c NXB ĐHQG Hà Nội ng há h n t ch hi n đại ng há h n t ch c ng c ng d ng t ng h a h c NXB ĐHQG Hà Nội 18 Hồ Viết Quý (2005) Các h t ng h a h c hi n đại NXB ĐHSP, Hà Nội 19 G.Schwarzenbach – H.Faschka (1979), Ch n đ h c ch t NXB KH&KT, Hà Nội 20 Lậm Minh Triết, Diệp Ngọc Sƣơng (2000), Các h ại t ng n ớc 21 ng há n ớc th i NXB KH&KT, Hà Nội n h a h c nh – i t NXB KH&KT, Hà Nội, 1997 h n t ch i 96 22 Trịnh Thị Thanh (2003), it ng c h e c n ng i NXB ĐHQG, Hà Nội 23 Hồ Xuân Thủy(2007), id a - -na hth ghi n c - e ự tạ -SC b ng h h c đa igan t ng h ng há chiết – t c ang ng d ng h n t ch Luận văn thạc sĩ khoa học hóa học, Vinh.9 24 Trần Tứ Hiếu, Từ Vọng Nghi (1986), h n t ch n ớc NXB KHKT, Hà Nội 25 Phạm Thị Hòang (2005)Nghiên cứu tạo phức đơn đa ligan hệ xilen da cam (XO) –Zr(IV)-HmX phƣơng pháp trắc quang Luận văn thạc sĩ hóa học ,ĐHSP Hà Nội 26 Rudolfprobil (1973) Phƣơng pháp complexon 27 Hồ Viết Qúy, Dƣơng Quang Phùng ,Nguyễn Văn Hải Thông báo khoa học Nxb ĐHQG, Hà Nội Số 34/1996, số 2/1997, số 36/1998 28 Hồ Viết Qúy, Trần Thị Hồng Vân Thông báo khoa học ĐHSP Hà Nội Số 1/1981, só6/2000, số 4/2001, số 1/2002 29 Nguyễn Đình Luyện, Phan Trung Cang, Võ Tiến Dũng (2008), “Nghiên cứu sử dụng thuốc thử Xilen da cam (XO) đề xác định sắt giêng nƣớc thành phố Huế “ Tạp chí khoa học giáo dục ,trƣờng Đại học Sƣ Phạm Huế, (Số 02(01)), tr 5-9 ) 30 Trần Tứ Hiệu Phân t ch t c ang ĐH Tổng hợp Hà Nội, 1994 31 Đặng Kim Tại (2006), Nghiên cứu tạo phức hệ Nd- XO- CH3COOH phƣơng pháp trắc quang, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP Huế II.TIẾNG ANH: 32 Teixeria, Leonardo S.G, Costa, Antonic C.S, Garrigues, Salvador, Dela Guardia (2002), Miguel-Flow-inection solid phase partial least-squares spectrophotometric simutanneous determination of Fe, Ni and Zn, Journal of the Brazilian Chemical Society, 13(1), 54-59, Chem Abs Vol 136, 177168 97 33 Tony, K.A, Katikeyan, S, Rao, T.Prasada, Iyer, C.S.P (2000), Ion exchange separation and determination of Mn, Co, Zn and Ni with xylenol orange as poscolumn reagent, Anal Lett , 32(13), 2665-2667, Chem Abs Vol 132, 8527 34 Yang Zhijie (2001), Rapid photometric determination of lead in plant leaves with xylenol orange as color reagent‟, Chemical Abs tracts, Vol.134, N 01 (12846 d) 35 Chan-il Park,Hyun-Sookim,and Ki-Woncha(1999).Separation of Fe(III) and concentration of metal ofmetal ions using cation exchange resin bonder with xylennol organ 36 B Reanak and J Korbi (1960) Collection of crechoslovak chemical aommunications Vol-24, N°3, p.797 37 Roston D.A (1984) Precolumn chalation with PAR for simultaneous delermination of metal ions by liquid chromatography Analytical Chemistry, Vol.56, p.241-244 38 Siroki M., Marie L., Stefanae Z., Herak M.J Characterization of complexes involved in the spectrophotometric determination of cobalt 4-(2- pyridilazo)- resorsinol Analytical Chimical Acta, Vol.75, p.110- 09 39 Chen, Jiansong, Teo, Khay Chuan (2002) Determination of cadimium, copper, lead and zinc in water samples by flame automic absortion spectrometry after cloud point extraction Analytical Chimical Acta, 450 (12), 215-222 Chem Abs Vol.136, p.188, 936 40 Pradyot Patnaik, Ph D.(2003) Hand book of inorgamic chemicals.Mc Graw, Hill (2-15) 41 C.S.G Phillops and R.J.P Williams (1966) Imorganic chemistry Vol.l, chap.14, Vol.2, p.524-5 Oxford University Press, Oxford 42 R.B King (1991) Inorg Chim Acta 181, p.217-25 43 N.G Gaylord Reduction with complex metal hydres Interscience, New York, 1956,1046 pp J.S Pizey, Lithium Aluminium Hydride, Ellis Horwood, 98 Ltd., Chichester, 1977, 288 pp 44 O.I Solovei and T.Ya.Vrublevs'ka (2004) Formation of the complexes of Ir(IV) and Pt(IV) with xylenol orange Materials science, Vol.40, No.1 45 Mustafa Soylak and Yalcin Akkaya (2003) Separation preconcentration of xylenol orange metal complexes on amberlite XAD-16 column for their determinaton by flame atomic absorption spectrometry Journal of trace and microprobe techniques, Vol.21, No.3, p.455-466 46 O.A Zapozozhets and L.E Tsyukalo (2004) Test determination of lead and zinc in water with the use of xylenol orange immobilized on silica Journal of Analytical Chemistry, Vol.59, No.4, p.386-391 47 Akio Yuchi, Tomoaki Okubo, Hiroko Wada and Genkichi Nakagawa (2006) Complexation equilibria of cadmium ions with xylenol orange as studied by cadmium ion selective electrode Analytical sciences April 1987, Vol.3, mist CNRS 48 J Karthikeyan, P Parameshwarw, A Nityananda Shetty and Prakash Shetty (2006) Complexometric determination of thallium (III) using ethanethiol as a selective masking agent J Braz Chem Soc., Vol.17, No.2, p.316-320 49 Chan-il Park, Hyun-Sookim, and Ki-Woncha (1999) Separation of Fe(III) and concentration of metal ions using cation exchange resin bonder with' xylenol orange Journal of the Korean Chemical Society, Vol.43, No.6, p.401-751 99 PHỤ LỤ hƣơng trình Matlab Fe >>k1=10^-1.9; >>k2=10^-2.31; >>k3=10^-2.49; >>pH=0:1/4:14; >>MS=1+k1*10^pH+k2*10^pH^2 +k1*k2*k3*10^pH^3; >>y 1=100/MS; >>y 2=100*k1*10^p H/MS; >>y 3=100*k1*k2*10^pH^2 H/MS; >>y 4=100*k1*k2*k3*10^pH^3 H/MS; >>plot=(pH,y 1,p H,y 2,pH,y 3,pH, y 4); >>title=(„Gỉan đồ phân bố dạng tồn Fe3+); >>xlabel(„pH dung dịch‟); >>ylabel(% dạng tồn Fe3+); >>gtext(„\lefttarrow[Fe3+]‟); >>gtext(„\lefttarrow[Fe(OH)2+]‟); >>gtext(„\lefttarrow[Fe(OH)2+]‟); >>gtext(„\lefttarrow[Fe(OH)3]‟); 100 >>grid on; hƣơng trình Matlab XO >>k1=10^-1.15; >>k2=10^-2.58; >>k3=10^-3.23; >>k4=10^-6.4; >>k5=10^-10.46; >>k6=10^-12.28; >>pH=0:1/4:14; >>MS=1+k1*10^pH+k2*10^pH^2 +k1*k2*k3*10^pH^3+ k1*k2*k3*k4*10^pH^4+ k1*k2*k3*k4*k5*10^pH^5+ k1*k2*k3*k4*k5*k6*10^pH^6; >>y 1=100/MS; >>y 2=100*k1*10^p H/MS; >>y 3=100*k1*k2*10^pH^2 H/MS; >>y 4=100*k1*k2*k3*10^pH^3 H/MS; >>y 5=100*k1*k2*k3*k4*10^pH^4 H/MS; >>y 6=100*k1*k2*k3*k4*k5*10^pH^5/MS; >>y 7=100*k1*k2*k3*k4*k5*k6*10^pH^6/MS; >>plot=(pH,y1,p H,y 2,pH,y 3,pH, y 4, pH,y5,p H,y6,pH,y7); 101 >>title=(„Gỉan đồ phân bố dạng tồn XO); >>xlabel(„p H dung dịch‟); >>ylabel(% dạng tồn XO); >>gtext(„\lefttarrow[H6R]‟); >>gtext(„\lefttarrow[H5R+]‟); >>gtext(„\lefttarrow[H4R2+]‟); >>gtext(„\lefttarrow[H3R3+]‟); >>gtext(„\lefttarrow[H2R4+]‟); >>gtext(„\lefttarrow[HR5+]‟); >>gtext(„\lefttarrow[R6+]‟); >>grid on; ... sát hiệu ứng tạo phức đơn ligan Fe (III) với xilen da cam Nghiên cứu điều kiện tối ƣu trình tạo phức Xác định thành phần phức tạo thành Nghiên cứu chế tạo phức xác định tham số định lƣợng phức nhƣ... phát từ tình hình thực tế này, chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu tạo phức Fe (III) với xilen da cam phương pháp trắc quang ứng dụng xác định hàm lượng sắt dược phẩm? ??, đƣờng triển vọng hiệu để nâng cao tiêu... da cam thuốc thử tốt để nghiên cứu tạo phức với Fe3+ 1.3 ƢỚ NGHIÊN ỨU PHỨ M U ÙNG TRONG PHÂN TÍ H TRẮ QUANG 1.3.1 Nghiên cứu hiệu ứng tạo phức 31 Gỉa sử phản ứng tạo phức đơn đa ligan xảy theo