2.1.1. Húa chất
2.1.1.1. Dung dịch ủệm pH = 4,2 (CH3COONH4, CH3COOH)
Lấy 3,99ml CH3COOH 60,05%, d=1,05 g/ml hũa tan vào 150ml nước cất hai lần trong bỡnh ủịnh mức 250ml. Lấy 0,5ml NH3 25%, d=0,88 g/ml hũa tan trong 40ml nước cất hai lần rồi cho vào bỡnh ủịnh mức trờn, thờm nước cất hai lần ủến vạch ủịnh mức ta ủược dung dịch ủệm cú pH = 4,2 (kiểm tra lại bằng mỏy ủo pH). [7]
2.1.1.2. Dung dịch asenazo (III) 0,1%
Cõn một lượng chớnh xỏc asenazo (III) theo tớnh toỏn trờn cõn ủiện tử 4 số. Dựng nước cất hai lần hũa tan sơ bộ, nhỏ từng giọt Na2CO3 0,1% cho ủến khi dung dịch cú màu xanh tớm. ðun núng hỗn hợp ở 60oC, tiếp theo nhỏ từng giọt axit HCl loóng cho ủến khi dung dịch cú màu tớm ủỏ và ủịnh mức ủến thể tớch cần thiết. [7]
2.1.1.3. Dung dịch DTPA 10-3M ( ủietylen triamin pentaaxetic)
Cõn lượng chớnh xỏc một lượng DTPA (M=393,35 g.mol-1) theo tớnh toỏn trờn cõn ủiện tử 4 số, hũa tan bằng nước cất hai lần, ủịnh mức ủến thể tớch cần thiết.
2.1.1.4. Dung dịch LnCl3 10-2M (Ln: Ho, Er)
Cỏc dung dịch này ủược ủiều chế từ cỏc oxit tương ứng như sau: cõn chớnh xỏc một lượng oxit Ho2O3, Er2O3 theo tớnh toỏn trờn cõn ủiện tử 4 số, hũa tan bằng dung dịch axit HCl 1N (ủược pha từ ống chuẩn). Cụ cạn trờn bếp cỏch thủy ở 80oC, sau ủú hũa tan bằng nước cất hai lần và ủịnh mức ủến thể tớch xỏc ủịnh. Dựng phương phỏp chuẩn ủộ complexon với chất chuẩn là DTPA 10-3M, thuốc thử asenazo (III) 0,1%, ủệm pH = 4,2 ủể xỏc ủịnh lại nồng ủộ ion ủất hiếm. [16]
2.1.1.5. Dung dịch DMSO (ủimetyl sunphoxit) 10-3M
Lấy một thể tớch xỏc ủịnh dung dich DMSO 98% theo tớnh toỏn, hũa tan và ủịnh mức bằng nước cất hai lần ủến thể tớch cần thiết.
2.1.1.6. Thuốc thử Folin-Xiocanto
Chuẩn bị bỡnh cầu ủỏy trũn 1 lớt cú lắp ống sinh hàn ngược: 700ml nước cất, 100 g Na2W2O4.2H2O và 25 g Na2Mo2O4.2H2O, 50ml dung dịch axit H3PO4 85%, 100ml dung dịch HCl ủặc. Lắp ống sinh hàn ngược vào bỡnh ủun sụi trong 10 giờ, sau ủú thờm 150g Li2SO4.2H2O, 50ml nước cất và 5 giọt Br2, lắc ủều tiếp tục ủun 15phỳt khụng cú ống sinh hàn ủể loại Br2 thừa. Làm lạnh và thờm nước cất ủến 1 lớt thu ủược dung dịch Folin – Xiocanto cú màu vàng, bảo quản dung dịch trong lọ màu cú nỳt nhỏm. [16]
2.1.1.7. Một số húa chất khỏc
Dung dịch tyrosin 1àmol/ml. Dung dịch NaCl 0,1%. Dung dịch tryptophan 1àmol/ml. Cồn tuyệt ủối
Dung dịch axit tricloaxetic 5%. Dung dịch tinh bột 1%. Dung dịch axit sunfosalisilic 20%. Dung dịch Na2CO3 6%. Dung dịch CuSO4 0,5%. Dung dịch iụt 0,3%. Dung dịch NaKC4H4O6 0,1%. Dung dịch HCl 0,2N. Dung dịch Na2CO3 2% trong NaOH 0,1N.
Dung dịch ủệm photphat pH=6.
2.1.2. Thiết bị
Mỏy quang phổ hồng ngoại Mangna IR 760 Spectrometer ESP Nicinet (Mỹ). Mỏy phõn tớch nhiệt DTG – 60H Shimazu (Nhật).
Mỏy ủo ủộ dẫn ủiện FIGURE 7 (Mỹ).
Mỏy phõn tớch ủa nguyờn tố Truspec CNS Leco (Mỹ). Ngoài ra cũn sử dụng cỏc thiết bị và dụng cụ khỏc:
Cõn ủiện tử 4 số PRECISA XT 120A. Mỏy pH Presica 900 (Thụy Sĩ).
Mỏy khuấy từ IKA Labortechnik (ðức). Tủ sấy (Ba Lan).
Lũ nung (Trung Quốc).
Bếp cỏch thủy cú rơle tự ngắt, Bỡnh hỳt ẩm. Bỡnh ủịnh mức, pipet, buret,…
2.2. Tổng hợp cỏc phức chất rắn và xỏc ủịnh thành phần của chỳng
2.2.1. Tổng hợp cỏc phức chất rắn
2.2.1.1. Tổng hợp phức rắn của Ho, Er với L – tyrosin
Hoà tan L - tyrosin và LiOH.H2O (tỷ lệ 1:1 về số mol) trong nước núng. Thờm từ từ dung dịch muối LnCl3 (Ln: Ho, Er) vào hỗn hợp dung dịch trờn (Ln : tyr = 1: 3 về số mol), khuấy hỗn hợp trờn bếp khuấy từ ở nhiệt ủộ 500C trong thời gian xỏc ủịnh. Phức rắn thu ủược, ủược lọc, rửa bằng nước cất núng và làm khụ trong bỡnh hỳt ẩm. Phức của Ho cú màu vàng nhạt, của Er cú màu hồng nhạt. Cỏc phức chất kộm tan trong nước, tan trong ủimetyl sunphoxit (DMSO). [26], [32]
2.2.1.2. Tổng hợp phức rắn của Ho, Er với L – tryptophan
Hũa tan LnCl3 (Ln : Ho, Er) và L – tryptophan trong hỗn hợp nước - etanol 1 : 1. Thờm từ từ dung dịch muối LnCl3 vào dung dịch L – tryptophan theo tỉ lệ mol 1 : 3. Khuấy hỗn hợp trờn bếp khuấy từ ở nhiệt ủộ 500C, thỉnh thoảng thờm vào hỗn hợp phản ứng một lượng etanol tuyệt ủối. Khi hỗn hợp phản ứng xuất hiện vỏng trờn bề mặt thỡ ngừng ủun, ủể nguội phức chất sẽ kết tinh. Lọc, rửa phức rắn bằng etanol tuyệt ủối và bảo quản trong bỡnh hỳt ẩm. Phức của Ho cú màu vàng rất nhạt, của Er cú màu hồng rất nhạt. Cỏc phức chất hỳt ẩm mạnh, dễ chảy rữa khi ủể ngoài khụng khớ, tan tốt trong nước, kộm tan trong cỏc dung mụi hữu cơ như benzen, cacbonủisunfua....[26], [32] (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2.2.2. Xỏc ủịnh thành phần của phức chất
2.2.2.1. Xỏc ủịnh hàm lượng (%) NTðH
Việc xỏc ủịnh hàm lượng của ủất hiếm trong phức chất ủược tiến hành như sau: cõn một lượng xỏc ủịnh phức chất, ủem nung ở 900oC trong một giờ
ủể chuyển hết về dạng oxit (Ln2O3), hũa tan oxit bằng axit HCl 1N, cụ cạn trờn bếp cỏch thủy ở 80oC ủể ủuổi hết axit dư, tiếp tục hũa tan bằng nước cất hai lần và ủịnh mức ủến thể tớch nhất ủịnh. Sử dụng phương phỏp chuẩn ủộ complexon ủể xỏc ủịnh hàm lượng ion Ln3+ trong dung dịch, với chất chuẩn là DTPA 10-3M, thuốc thử asenazo (III) 0,1%, ủệm pH = 4,2. Hàm lượng ủất hiếm ủược tớnh theo cụng thức sau:
%Ln = a V M V C VDTPA DTPA Ln . % 100 . . . . 2 1 Trong ủú:
%Ln: khối lượng của ủất hiếm trong phức chất CDTPA: nồng ủộ của dung dịch chuẩn DTPA (M) VDTPA: thể tớch của DTPA ủó chuẩn ủộ (ml)
V1: thể tớch dung dịch muối LnCl3 ủó ủịnh mức (ml) V2: thể tớch dung dịch muối LnCl3 ủem chuẩn ủộ (ml) a: khối lượng phức chất ủem nung (mg)
2.2.2.2. Xỏc ủịnh hàm lượng (%) cacbon, nitơ,clo
Hàm lượng (%) cacbon, nitơ trong phức chất ủược phõn tớch trờn mỏy phõn tớch ủa nguyờn tố Truspec CNS Leco của Mỹ – Viện Khoa học Sự sống - ðại học Thỏi Nguyờn.
Hàm lượng clo trong phức chất ủược xỏc ủịnh như sau: cõn chớnh xỏc một lượng phức chất, hũa tan hoàn toàn trong nước cất hai lần và ủịnh mức ủến thể tớch nhất ủịnh. Sử dụng phương phỏp Mohr ủể xỏc ủịnh hàm lượng ion Cl- trong dung dịch, với chất chuẩn là AgNO3 0,01M, chỉ thị K2CrO4 5% [7]. Hàm lượng clo ủược tớnh theo cụng thức sau:
%Cl = b V M V C VAgNO AgNO Cl . % 100 . . . . 2 1 3 3 Trong ủú: 3 AgNO
C : nồng ủộ của dung dịch chuẩn AgNO3 (M)
3
AgNO
V1: thể tớch dung dịch phức ủó ủịnh mức (ml) V2: thể tớch dung dịch phức ủem chuẩn ủộ (ml) b: khối lượng phức chất ủem hũa tan (mg)
Cỏc số liệu phõn tớch thành phần phức rắn ủược trỡnh bày trong bảng 2.1
Bảng 2.1. Kết quả phõn tớch thành phần (%) cỏc nguyờn tố (Ln, C, N,Cl) của phức chất Cụng thức giả thiết M (g/mol) Ln C N Cl LT TN LT TN LT TN LT TN Ho(tyr)3.3H2O 762,52 21,63 21,15 42,49 43,35 5,50 6,41 - - Er(tyr)3.3H2O 764,92 21,87 21,05 42,36 41,72 5,49 5,05 - - [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O 937,99 17,58 18,31 42,25 43,06 8,96 9,47 11,34 12,01 [Er(tryp)3]Cl3.3H2O 940,39 17,79 18,66 42,15 42,87 8,94 8,25 11,31 11,82 M: Khối lượng phõn tử.
( Ln: Ho, Er; LT: lớ thuyết; TN: thực nghiệm)
Nhận xột: Kết quả phõn tớch thực nghiệm và lớ thuyết thành phần (%) cỏc NTðH, cacbon, nitơ, clo của cỏc phức chất rắn cú sự khỏc nhau khụng nhiều. Từ ủú sơ bộ kết luận rằng cụng thức giả thiết của phức chất là phự hợp, riờng hàm lượng nước (số phõn tử) xỏc ủịnh bằng thực nghiệm theo phương phỏp phõn tớch nhiệt.