2.3.1 Phức chất tỉ lệ Ln3+
:Tyr =1:2
Phức chất của đất hiếm với L-tyrosin theo tỉ lệ mol Ln3+
:Tyr = 1:2 đƣợc tổng hợp theo qui trình [16]. Hoà tan riêng rẽ 1 mmol Ln3+
và 2 mmol L-tyrosin bằng nƣớc cất 2 lần (điều chỉnh pH của mỗi dung dịch bằng 7). Sau đó trộn lẫn vào nhau và khuấy trên máy khuấy từ khoảng 12 giờ, ở nhiệt độ phòng. Làm lạnh hỗn hợp phản ứng các tinh thể phức chất rắn tách ra. Lọc và rửa phức chất rắn thu đƣợc bằng nƣớc cất, sấy ở nhiệt độ 800
C trong thời gian 8 giờ. Phức chất có màu trắng, tan trong dimethylsulphoxide (DMSO). (Ln3+
: Sm3+, Eu3+, Tm3+, Yb3+)
2.3.2 Phức chất tỉ lệ Ln3+
:Tyr =1:3
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
tổng hợp theo qui trình [18]. Hoà tan L-tyrosin (0.543g, 3mmol) và LiOH (0,126g, 3mmol) trong nƣớc và dung dịch này đƣợc đun nóng trên bếp cách thủy ở 700
C trong khoảng thời gian 20 phút. Thêm dung dịch muối LnCl3 (1mmol) vào dung dịch TyrH-LiOH.H2O. Phản ứng xảy ra ngay tức thời, nhƣng vẫn tiếp tục khuấy hỗn hợp trên bếp khuấy từ ở nhiệt độ 500
C trong khoảng thời gian 15 phút. Phức chất rắn đƣợc lọc rửa bằng nƣớc cất nóng và làm khô trong bình hút ẩm. Phức chất có màu trắng, tan trong dimethylsulphoxide (DMSO). (Ln3+
: Sm3+, Eu3+, Tm3+, Yb3+)
2.3.3 Xác định thành phần của phức chất
2.3.3.1 Xác định hàm lượng (%) đất hiếm
Việc xác định hàm lƣợng của đất hiếm trong phức chất đƣợc tiến hành nhƣ sau: Cân một lƣợng xác định phức chất, đem nung ở 9000C trong một giờ để chuyển hết về dạng oxit (Ln2O3), hoà tan oxit bằng HCl loãng, cô cạn trên bếp cách thủy ở 800C để đuổi hết axit dƣ, tiếp tục hoà tan bằng nƣớc cất 2 lần và định mức đến thể tích nhất định. Sử dụng phƣơng pháp chuẩn độ complexon để xác định lƣợng ion Ln3+
trong dung dịch, với chất chuẩn là DTPA 10-3M, thuốc thử asenazo(III) 1%, đệm pH=4,2. Hàm lƣợng đất hiếm đƣợc tính theo công thức sau:
Ln % a V M V C VDTPA DTPA Ln . 100 . . . . 2 1
Trong đó: %Ln : khối lƣợng của đất hiếm trong phức chất
CDTPA : nồng độ của dung dịch chuẩn DTPA (M)
VDTPA : thể tích của DTPA đã chuẩn độ (ml)
V1 : thể tích dung dịch muối LnCl3 đã định mức (ml) V2 : thể tích dung dịch muối LnCl3 đem chuẩn độ (ml) a : khối lƣợng phức chất đem nung (mg)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2.3.3.2 Xác định hàm lượng (%) tổng nitơ
Hàm lƣợng (%) của tổng nitơ trong phức đƣợc gửi phân tích ở Viện Hóa Học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Các số liệu phân tích thành phần phức rắn đƣợc trình bày trong bảng 2.
Bảng 2.Kết quả phân tích thành phần (%) các nguyên tố (Ln, N) của phức chất.
Công thức giả thiết Ln (%) N (%)
LT TN LT TN Sm (Tyr)2Cl3.2H2O 22,95 22,33 4,27 4,16 Eu (Tyr)2Cl3.2H2O 23,13 22,17 4,20 4,35 Tm (Tyr)2Cl3.H2O 27,76 26,90 4,27 3,88 Yb (Tyr)2Cl3.2H2O 25,53 24,31 4,13 3,37 Sm(Tyr)3Cl3 18,78 17,91 5,25 4,05 Eu(Tyr)3Cl3 18,95 17,09 5,24 4,38 Tm(Tyr)3Cl3.2H2O 19,76 18,31 4,91 4,25 ( Ln: Sm, Eu, Tm, Yb; LT: lí thuyết; TN: thực nghiệm)
(-) không xác định
Nhận xét: Kết quả phân tích thực nghiệm và lí thuyết thành phần (%) các
nguyên tố đất hiếm và tổng nitơ của các phức chất rắn không có sự khác nhau nhiều. Từ đó sơ bộ kết luận rằng công thức giả thiết của phức chất là phù hợp, riêng hàm lƣợng nƣớc (số phân tử) xác định bằng thực nghiệm theo phƣơng pháp phân tích nhiệt. Công thức này sẽ đƣợc chúng tôi nghiên cứu bằng các phƣơng pháp hóa lí ở phần sau.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn