3. Tiếp đó, nhờ một hệ thống máy quang phổ người ta thu toàn bộ chùm sáng, phân ly và chọn một vạch phỏ hap thụ của nguyễn tổ can phân tích dé đo cường độ của
2.5. Quy trình xử lý mẫu cá
3.1.1. Khảo sát chiều cao ông chữ T
Dé đảm bảo được éng hấp thụ chứa hơi nguyễn tử thủy ngân nằm trên trục quang học, ta phải điều chỉnh vị trí ống chữ T trên cỏ mắc ống hip thụ thạch anh bằng thực nghiệm. Tién hành khảo sát với dung dịch chuẩn Hg”” 6 ug.L ” ôn định trong HNO;
2M. Chất khử là SnCl; 100 g.L ` ổn định trong HCI 1 M. Với các thông số máy đo phé hap thụ nguyên tử thủy ngân. Chi thay đổi một yếu tố chiều cao ống chữ T và đo
ghi lại độ hap thụ.
Kết quả thu được trình bảy ở bảng 3.2 và hình 3.1, 3.2
Bảng 3.2: Khảo sát ảnh hưởng của a cao ao ong chit T ‹ chữ T đến độ hap thụ -
0.076 0.074 0.072
0.070
7 8 9 10 11
Hình 3.1: Anh hướng của chiều cao ông chữ T đến độ hap thu
Nhận xét: Ta không thể khảo sát chiều cao ống chữ T ở vị trí nhỏ hơn 7 mm vì giới hạn máy không cho phép. Với chiều cao ống chữ T là 9 mm thì độ hap thụ đạt giá trị cao nhất vả độ lệch chuẩn tương đổi nhỏ khoảng 0,2 %. Vậy chúng tôi chọn tối ưu chiều cao ống chữ T là 9 mm.
Khóa luận tắt nghiệp Phan Thanh Từng
3.1.2. Khảo sat cường độ dòng đèn catot rỗng (HCL)
Đèn catot rỗng là nguồn phát tia bức xạ cộng hưởng. nó chỉ phát ra những tia phat xạ nhạy của nguyên tổ kim loại được dùng lam catot rỗng. Mỗi dén HCL đều có
dong điện giới hạn cực đại (I„„„) mà đèn có thẻ chịu đựng được vả gia trị này được ghi trên vỏ đèn. Tuy nhiên giá trị thích hợp nhất khi sử dung đèn là trong vùng từ 65 % -
85 % giá trị cực dai.!*!
Với đèn đơn nguyên tổ thủy ngân (Hg) có Ing." 6 mA, tiến hành khảo sát cường độ đèn HCL trong vùng tir 60 - 85 % I„„. đối với dung dịch chuẩn Hg” 6 pg! ổn định trong HNO, 2 M, chất khử là SnCl, 100 ức én định trong HCI 1 M. Với các thông số máy do phỏ hap thụ nguyên tử thủy ngân và chiều cao ống chữ T tối ưu 9 mm, chỉ thay đổi một yếu tô cường độ dòng đèn HCL và đo ghi lại độ hap thụ.
Kết quả thu được trình bày ở bảng 3.3 và hình 3.3.
“0081 —~
“G081 —
006 | 007 | 007 | 0017 | 04 —- _ 004 | 004 | 0075 | 004 | 08 `
0.082 0.080 0.078 0.076 0.074 0.072 0.070
Hình 3.2: Anh hưởng của cường độ dòng đèn catot rong đến độ hap thụ
23
Khóa luận tốt nghiệp Phan Thanh Tùng
Nhận xét: Qua kết quả khảo sat, độ hap thy tại cường độ dòng đèn 70 % l„„, và
75 % lmax bằng nhau, tuy nhiên RSD (%) tại vị trí 75 % l„„¿ nhỏ hơn so với vị trí
70% Jay Va tham khảo tải liệu cookbook Thermo Scientific!’ nên chúng tôi chọn cường độ dòng dén tối ưu là 75% Imax
3.1.3. Khảo sát độ rộng khe đo
Độ rộng khe đo là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tín hiệu phd hap thụ.
Tùy thuộc vào tinh chất vạch phân tích mà ta chọn khe thích hợp.
Đối với các vạch phổ nét, không bị trùng lắp bởi các vạch phô khác, ta có thé mở rộng khe dé có thé nhận đủ năng lượng. Đối với các vạch phổ có độ rộng lớn, lại bị nhiễu bởi các vạch khác, ta không thể mở rộng khe đo vi dé bị ảnh hưởng của các nguyên tô khác.
—i8g— 0,081
0,083 0,083 0,083 0,083 0,083 0,083
A 0.084
0.083 0.082 0.081
0.080
nm
0.079
0 02 O04 06 08 1 12
Hình 3.3: Anh hưởng của độ rộng khe do đến độ hap thụ
24
Khóa luận tot nghiệp Phan Thanh Tùng
Nhận xét: Từ kết quả thu được, chúng tôi chọn độ rộng khe đo téi ưu là 0,5 nm
là khe đo có độ hap thụ cao, độ lặp lại cao, phù hợp với nội dung tham khảo trong
cookbook.
3.1.4. Khảo sát lưu lượng khí mang argon
Đối với nguyên tế thủy ngân, trong dung dịch nó tổn tại ở dang cation Hg””, sau
khi được khử thành thủy ngân sẽ bay hơi thành các nguyên tử tự do ngay ở nhiệt độ
phòng. Trong dé tải nay, chúng tôi dùng chất khử là dung dịch thiếc (II) clorua SnCl;.
Phản ứng xảy ra như sau: Sn** + Hg`' ——>Sn** + Hg".
Phan ứng được dién ra trong một thiết bị kin (VP100), sau đó hơi thủy ngân được khí mang dẫn tới cuvet thạch anh năm trên chùm sáng của đèn catot rỗng.
Tiến hành khảo sát với dung dich chuẩn Hg”" 6 ug.L~! ổn định trong HNO, 2 M.
Chat khử là SnCl; 100 g,L~! ổn định trong HCI | M. Với các thông số máy đo phổ hap
thụ nguyên tử thủy ngân bảng 3.] và các yếu tô tối ưu đã khảo sát trên. Chỉ thay đổi
một yếu tố lưu lượng khí mang va đo ghi lại độ hip thụ.
Kết quả khảo sát thu được trình bày ở bảng 3.5 và hình 3.5.
Bang 3.5: Khao sát anh hưởng của lưu lượng
Lưu lượng Độ hap thụ (A
khí mang
mL..phút | Lần | Lần 2 Lần 3 Trung bình
0.089 0,089 0.089 | 04 |
a T11]
RSD (%)
ị
0.082 0.082 0,082 0.082
_ 001 | 001 | 0072 0,071
| 0060 | 0,061 | 0061 | 0061 | 12 —_
A
70
0.090 0.085 0.080
0.075 0.070 0.065
mL.phuit
0.060
30 40 50 60 70
Hình 3.4: Anh hưởng của lưu lượng khí mang argon đến độ hap thụ
Eee)
25
Khóa luận tắt nghiệp Phan Thanh Tùng
Nhận xét: Theo chiều tăng dần lưu lượng khí mang thì độ hap thụ giảm, đồng thởi độ lệch chuan tương đỏi cao. Điều này có thê được giải thích là do lưu lượng khi mang là ảnh hưởng quan trọng nhất của phương pháp. Thông thường dòng khí mang cảng mạnh thi sự lôi cuôn hơi Hg sẽ càng nhanh va hoản toan. Tuy nhiên thời gian lưu trong ống hap thụ sẽ cảng thấp dẫn dén tín hiệu hap thụ đạt được sẽ nhỏ. Ngược lại nêu tốc độ khí mang nhỏ thi thời gian lưu của hơi thủy ngân trong ống hap thụ dai, tin
hiệu hap thụ cao hơn nhưng nếu tốc độ khí mang thấp quá thi sự lôi cuốn hơi thủy
ngân sẽ diễn ra chậm hon, đòi hỏi phải tăng thời gian ghi tín hiệu, thậm chí hơi thủy ngân van còn trong ông thạch anh sẽ ảnh hướng đến các phép đo sau.
Khuyén cáo trong cookbook của hang Thermo scientific!’”! thi lưu lượng khí
mang khoảng 50-150 mL.phút!. Nên chúng tôi chọn lưu lượng khi tôi ưu là
50 mL..phút-1.
3.1.5. Khảo sát ảnh hưởng của nông độ chất khứ
Trong phép xác định Hg, Sn”” sẽ phản ứng trực tiếp với Hg”” trong mẫu tạo Hg kim loại. Hàm lượng thủy ngân trong mẫu là rất bé, về mặt lý thuyết cần một lượng Sn** tương đương là đủ phản ứng.
Tuy nhiên Hg”” trong mẫu tổn tại thường trong các phức tan như HgCl}. sự khử sẽ khó khăn hơn, chậm hơn. Vì vậy cần phải tăng lượng SnCl; để phản ứng nhanh và
hoàn toàn hơn.
Tiến hanh khảo sat với dung dịch chuẩn Hg’’ 6 ụg.L~! ổn định trong HNO, 2 M.
Với các thông số máy đo phổ hap thụ nguyên tử thủy ngân bảng 3.1 và các yếu tố tối ưu đã khảo sắt trên. Chi thay đổi một yếu tố nồng độ chất khử va đo ghi lại độ hap thụ.
Từ dung dich chất khử là SnCl; 100 gL~! ôn định trong HCI 1 M pha trong bình định mức 100 mL. Ta tiến hành pha loãng thành nồng độ 5. 10, 20, 30, 50, 100 gL-!
trong các bình 25 mL. Thẻ tích hút lần lượt là 1,25; 2,5; 5; 7.5; 12,5; 25 mL và định mức bang dung dich HC! | M. Tiến hành đo với nồng độ dung dich SnC]; tăng dân.
Kết quả thu được trình bày ở bảng 3.6 và hình 3.6.
26
Khóa luận tốt nghiệp Phan Thanh Tùn Bảng 3.6: Khảo sát ảnh hưởng của nông độ chat khử SnCly đền độ hap thụ
0,079 | 0080 0,080 0,080
0,081 0.081 0,081 0.081
0.08S 0.080 0.075 0.070 0.065 0.060
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
gL
Hình 3.5: Ảnh hưởng của nông độ chat khứ SnCl; đến độ hap thụ
Nhận xét: Vì dé bao đảm thủy ngân bị khử hoàn toàn và tiết kiệm hóa chất, đồng thời với nồng độ chất khử SnCl; 30 g.L-! cỏ độ hap thụ cao vả độ lệch chuẩn tương đối nhỏ khoảng 0,2 %. Chúng tôi chọn nòng độ chất khử SnCl; 30 g.L-' là tối ưu.
3.1.6. Khảo sát ảnh hưởng của nông độ axit HCI
Tiến hành khảo sát với dung dich chuẩn Hg””" 6 yg.L~! dn định trong HNO; 2 M.
Với các thông số máy do phỏ hap thụ nguyên tử thủy ngân bảng 3.1 và các yếu 16 tối ưu đã khảo sát trên. Chi thay đổi một yếu tế nồng độ axit HCI và đo ghi lại độ hap thụ.
Từ dung dịch axit HCI 5 M pha trong bình định mức 50 mL. Ta tiền hành pha
loãng thành nồng độ 0,1; 0,5; 1; 3; 5 M trong các bình định mức 25 mL. Thẻ tích hút lan lượt là 0.5; 2,5; 5, 15, 25 mL và định mức bang nước cat 2 lần. Tiển hành đo với
nông độ axit tăng dần.
27
Khóa luận tắt nghiệp Phan Thanh Tùng
Kết quả thu được trình bay ở bảng 3.7
Nhận xét: Nong độ axit tăng dân nhưng độ = thụ rất ít thay đôi. có thé nói độ
hấp thụ không phụ thuộc vào nông độ axit HCI, trong quá trình ghi tín hiệu thi thời gian ghi tin hiệu tăng dân theo chiều tăng nông độ axit. Điều đó có thẻ giải thích là về nguyộn tắc phan ứng Sn** +Hg** ——ằSn* + Hg” khụng chịu anh hướng bởi nồng độ
H” trong môi trường axit. Trong sự hiện diện cùa ion Cl ở nông độ cao. do có sự tạo
thành phức HgCl)” nên phản ứng
Sn*" +Hg” Sn” +Hg°
Với E)„uụ. =0,854 V, AE" =0,854 V~0,154 V =0,70 V
Trở thành phản ứng
HgCl} +Sn** ——>Hg”+%n““ +4CT
Với Ey nytace = 0-440 V, AE” =0,440 V ~0,154 V =0,286 V PI
Sự tao phức của Hg” và Cl làm giảm thé oxi hóa khử phản ứng. dẫn đến quá trình khử Hg”” trong phức diễn ra chậm hơn. Vì thé chúng tôi chọn nồng độ HCI 1M cho quá trình phân tích“,
28
Khóa luận tốt nghiệp Phan Thanh Tùng