13.12.2013 Екоаналітична хімія. Лекція 9. 1 Экоаналитическая химия Лекция 7. - презентация

1 Екоаналітична хімія. Лекція 9. 1 Экоаналитическая химия Лекция 7

2 Екоаналітична хімія Лекція 7 2 Общая характеристика методов анализа вод

3 Екоаналітична хімія Лекція 7 3 Определение главных ионов H 3 PO 4 +(NH 4 ) 2 MoO 4 + H 2 SO 4 + SnCl 2 Молекулярная абсорбционная спектрометрия: Аммоний Фосфаты и полифосфаты

4 Определение главных ионов Нитрат (УФ), λ max 230 нм; Нитрат, Нитрит (Видимая); Екоаналітична хімія Лекція 7 4

5 Определение главных ионов Железо Екоаналітична хімія Лекція 7 5

6 Определение главных ионов Фторид ослабление окраски комплекса циркония с эриохромцианином R ИЛИ образование тройного комплекса лантан-ализарин-комплексон-фторид Екоаналітична хімія Лекція 7 6

7 Екоаналітична хімія Лекція 7 7 Определение главных ионов Потенциометрия: Нитрат; Фториды; Аммоний; Хлориды. Титриметрия: Катионы кальция, магния; Хлориды. Фториды в питьевой воде Буфер Регулирования Общей Ионной Силы

8 Екоаналітична хімія Лекція 7 8 Ионная хроматография – определение анионов F - 0,01 – 10 мг/л Cl - 0,01 – 50 NO 2 - 0,05 – 20 PO ,1 – 20 Br - 0,05 – 20 NO 3 - 0,1 – 50 SO 4 - 0,1 – 100

9 Ионная хроматография Подвижная фаза: растворы NaHCO 3, Na 2 CO 3, NaOH; Рабочая колонка – анионообмен- ник, подавляющая – катионообмен- ник в Н + -форме; Детектор: по электропровод- ности Разделение смолаОН - + МА = смолаА - + М + смолаА - + NaOH = смолаОН - + А - + Na + Подавляющая колонка смолаН + + МА = смолаМ + + Н + + А - смолаН + + NaOH = смолаNa + + H 2 O Екоаналітична хімія Лекція 7 9

10 Екоаналітична хімія Лекція 7 10 Определение микрокомпонентов Молекулярная абсорбционная спектрометрия Флуориметрия Атомно- абсорбционная спектрометрия Инверсионная вольтамперометрия Ag, Pb, Zn, - с дитизоном; от 0.01мг/л; As (AsH 3 ) + I 2 ; AsO 4 3- как РО 4 3- ; Сu – ДЭДТК, Al – c алюминоном; Mn – по поглощению MnO 4 - ; Мо с CNS -; Be – c морином; мкг/л; Se – с диаминонафталином; мкг/л; Ca, Mg, Co, Ni, Mn, Pb, Cd, Hg, Ag, Bi, Tl, Сr, Fe, As(AsH 3 ), Se (SeH 3 ) Zn, Pb, Cd, Cu, Hg и др. металлы метод холодного пара

11 Екоаналітична хімія Лекція 7 11 Инверсионная вольтамперометрия (stripping voltammetry) На катоде: M e M; с образованием амальгамы или осадка; Анодное растворение: M M e; Нижняя граница моль/л; speciation-анализ

12 Екоаналітична хімія Лекція 7 12 Определение органических загрязнений Молекулярная абсорбционная спектрометрия: УФ Видимая область ИК Перекрывание полос Формальдегид – с ацетилацетоном, 412 нм (0.02 мг/л) с хромотроповой кислотой, 570 нм (0.10 мг/л) Нефтепродукты, С н 0.05 мг/л. 2860, 2930, 2960 см -1 ; экстракция СCl 4; Стандарт для морской воды.

13 Екоаналітична хімія Лекція 7 13 Определение органических загрязнений Флуориметрия: Формальдегид Нефтепродукты Фенолы ПАВ Бенз(а)пирен и др. ПАУ С н 2 мкг/л С н 0.5 мкг/л С н мкг/л. Эффект Шпольского – квазилинейчатые спектры при низких температурах (жидкий азот или гелий) С н 5 мкг/л

14 Екоаналітична хімія Лекція 7 14 Определение нефтепродуктов – газовая хроматография «Отпечатки пальцев» нефтепродуктов: 250 мл воды мл H 2 SO 4 1:1 2 экстракции гексаном по 25мл; Гексановый экстракт через колонку с Al 2 O 3 ; Сушка экстракта Na 2 SO 4 ; Упаривание экстракта до 1мл; 40 мкл – в испаритель ГХ; детектор ПИД; температура колонки о С. С8 и выше

15 Екоаналітична хімія Лекція 7 15 Определение фенолов – ВЭЖХ 1л воды + H 2 SO 4 до рН 2; 3 экстракции СH 2 Cl 2 по 60 мл; Экстракция NaOH; + H 2 SO 4 до рН 2; 2 экстракции СH 2 Cl 2 по 15 мл; Сушка экстракта Na 2 SO 4 ; Сушка в токе азота; Испарение растворителя до 2мл; Растворение в смеси фосфатный буфер + метанол; Неподвижная фаза С18, подвижная фаза фосфатный буфер рН метанол; УФ-детектор диодная матрица, 260 нм; градиентное элюирование; или ЭХД. Дибромфенол – вн.стандарт Сброс водного слоя Сброс слоя СH 2 Cl 2 Сброс водного слоя

16 Екоаналітична хімія Лекція 7 16 ГХ-МС определение хлорорганических пестицидов и ПХБ Отбор, консервирование, фильтрование пробы воды; ТФЭ из кислой среды; Элюирование органическими растворителями разной полярности; Упаривание до сухого остатка; Реэкстракция метанолом; дериватизация диазометаном; Жидкостная экстракция неполярных и слабополярных ОС; ВЭ хроматографирование фракций концентрата.

17 Екоаналітична хімія Лекція 7 17 Определение ПАУ – капиллярная ГХ 250 мл воды мл H 2 SO 4 1:1 3 экстракции СH 2 Cl 2 по 30 мл;; Сушка экстракта Na 2 SO 4 ; Упаривание экстракта до 10 мл; Упаривание досуха; Растворение в 2 мл гексана; Очистка на колонке с силикагелем; Упаривание элюата до 1 мл; Введение 2.5 мкл внутреннего стандарта (дейтерированные ПАУ); Газ-носитель гелий;; детектор МС; программирование температуры колонки от 40 до 320 о С. С н 0.1 мг/л

18 Екоаналітична хімія Лекція 7 18 Определение ПАУ – микроколоночная ВЭЖХ 250 мл воды мл H 2 SO 4 1:1 3 экстракции СH 2 Cl 2 по 30 мл;; Сушка экстракта Na 2 SO 4 ; Упаривание экстракта до 10 мл; Упаривание досуха; Растворение в 2 мл гексана; Очистка на колонке с силикагелем; Упаривание элюата до сухого остатка; Растворение в смеси ацетонитрил-вода 1:1; Спец. неподвижная фаза ТР С18, подвижная фаза ацетонитрил-вода; градиентное элюирование; УФ-детектор диодная матрица; Флуоресцентный детектор с программируемым режимом возбуждения. Предел обн мкг/л. Предел обн. 0.5 мкг/л ТФЭ – для относительно чистых проб

19 Екоаналітична хімія Лекція 7 19 Определение других СОЗ в воде Хлорорганические пестициды – 5-70 нг/л капиллярная ГХ с ДЭЗ и ТИД; идентификация АЭД; 5-70 нг/л; Полихлорированные бифенилы – ГХ с ДЭЗ и МС-детектором; сумма ПХБ- декахлорбифенил или бифенил; Иммуноферментный метод. ПХДД/ПХДФ - экстракция гексаном; ГХ-МС; изотопно-меченные стандарты-аналоги определяемых соединений; Органические соединения олова, свинца, ртути – ГХ-АЭД, ГХ-МС, ВЭЖХ с ААС, ИСП-АЭС- детекторами. Предел обн мкг/л ртути

20 Екоаналітична хімія Лекція 7 20 Спасибо за внимание!