CI Chloroform-isoamyl alcohol
2.2.8.Định lợng Fe(II), Mn(II) và nitrate
Mẫu vi khuẩn oxy hoá Fe(II), khử nitrate đợc nuôi cấy trong môi trờng kỵ khí dạng dịch thể chứa Fe(II) (10 mM) và nitrate (5 mM) trong bình serum đậy kín bằng nút cao su. Mẫu dịch nuôi cấy (1 ml) đợc thu sau mỗi 24 giờ để xác định nồng độ Fe(II) và nitrate. Trong thí nghiệm xác định khả năng oxy hóa Mn(II) của vi khuẩn oxy hóa Fe(II), khử nitrate, Mn(II) đợc sử dụng để thay thế Fe(II) làm chất cho điện tử trong môi trờng nuôi cấy.
a) Định lợng Fe(II) bằng thuốc thử phenanthrolin (DIN 38406 E1-1, 1983)
Nguyên lý: O- phenanthrolin phản ứng với Fe(II) tạo phức có màu tím đỏ trong khoảng pH 3 - 9, đo đợc ở bớc sóng 510 nm. Nồng độ Fe(II) cho phép đo là 0,01 - 5 mg/L. Kết quả của phép đo có thể bị ảnh hởng bởi ion Mn và Cu.
Chuẩn bị:
Dung dịch HCl 25% (rửa dụng cụ): Dụng cụ đợc rửa bằng HCl 25% và tráng bằng nớc cất trớc khi sử dụng
Dung dịch H2SO4 loãng (hạ pH): H2SO4 đặc : nớc = 1 : 4
Dung dịch ammonium acetate 5,2 M (đệm): CH3COONH4 40 g CH3COOH 50 ml Nớc cất đủ100 ml Dung dịch phenanthrolin 21 mM (Tạo phức): C12H9ClN2.H2O 0,5 g
Nớc cất đủ 100 ml (Bảo quản trong lọ tối, hạn sử dụng trong 1 tuần) Dung dịch chuẩn: FeSO4.7H2O 2,78 mg
HCl 25% 6,25 ml Nớc cất đủ 100 ml
Tiến hành:
- Sau khi thu mẫu, ngay lập tức hạ pH tới 1 bằng dung dịch H2SO4 loãng (1% thể tích). - Thêm vào 50 ml mẫu 5 ml dung dịch ammonium acetate, trộn đều bằng vortex, hỗn hợp phải có pH nằm trong khoảng 3,4 - 5,5 (tối u là 4,5).
- Thêm 2 ml dung dịch phenanthrolin, trộn đều.
- Thêm nớc cho tới 100 ml, trộn đều. Giữ ở nhiệt độ phòng trong 15 phút. - Đo OD tại bớc sóng 510 nm.
- Đờng chuẩn đợc tiến hành với nồng độ Fe(II) từ 5 - 50 μM.
b) Phơng pháp trắc quang với thuốc thử acid disulfofemic, định lợng nitrate
(Lê Đức, 2004)
Nguyên lý: Ion NO3− tác dụng với acid disulfofemic tạo thành nitrodisulfofemic, chất này phản ứng với ammonia (NH3) đặc tạo thành phức có màu vàng, xác định đợc ở bớc sóng 410 nm. Nồng độ nitrate cho phép đo là 0,5 - 5 mg/L.
Chuẩn bị:
Dung dịch acid disulfofemic: Phenol tinh khiết không màu 25 g H2SO4 đặc (tinh khiết) 150 ml H2SO4 bốc khói (oleum) 75 ml Trộn đều, đun sôi cách thủy trong bình cầu gắn ống sinh hàn hồi lu trong 2 giờ
Dung dịch chuẩn: KNO3 (đã sấy khô ở 105oC) 0,1631 g
Nớc cất 500 ml
CHCl3 1 ml
Nớc cất đủ 1000 ml
- Mẫu nớc (chứa không quá 5 mg/L nitrate) lấy vào ống nghiệm, trung hòa đến pH 7. - Chuyển mẫu sang chén sứ, cô cạn bằng đun cách thủy.
- Thêm 2 ml dung dịch acid disulfofemic, hòa tan phần cặn bằng đũa thủy tinh. - Thêm 20 ml nớc cất, 6 ml NH3 đặc hoặc 6 ml KOH 12N.
- Thêm nớc cất cho đủ 50 ml (trong bình định mức). - Đo OD tại bớc sóng 410 nm.
- Đờng chuẩn đợc xây dựng trên các nồng độ dung dịch chuẩn từ 0 - 10 mM
c) Phơng pháp formaldoxime, định lợng Mn(II) (Brewer và Spencer, 1971)
Nguyên lý: Ion mangan phản ứng màu với formaldoxime (formaldehyde oxime) trong môi trờng kiềm tạo thành phức có màu cam đỏ đậm, xác định ở bớc sóng 450 nm. Để không hình thành các kết tủa hydroxit, pH tối u của phơng pháp này là 8,8 - 8,9.
Chuẩn bị:
Formaldoxime: 20 g Hydroxylamine hydrochloride hòa tan trong 450 ml nớc cất, thêm 10 ml dung dịch Formaldehyde 37% và thêm nớc đến 500 ml. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ammonia (NH3)
Hỗn hợp Formaldoxime:Ammonia với tỉ lệ 5:2 Dung dịch chuẩn (100 μg Mn(II)/ml):
Hòa tan 0,2876 g permanganate kali (KMnO4) trong 100 ml nớc cất, thêm 3 ml dung dịch H2SO4 đậm đặc, dẫn acid sunfurous (SO2 trong nớc) cho đến khi dung dịch mất màu. Đun sôi dung dịch để loại bỏ SO2 thừa, sau đó làm lạnh dung dịch. Bổ sung nớc cho đủ 1 lít.
Tiến hành:
- Đa 35 ml mẫu về pH = 8,8 - 8,9.
- Thêm 3 ml hỗn hợp formaldoxime/ammonia vào lắc xoay tròn, đều. - Sau 2 - 30 phút đo quang phổ hấp thụ ở bớc sóng 450 nm.
Chơng 3 - Kết quả và thảo luận