Некоторые Методы Увеличения Точности Атомно-Абсорбционных Определений Высоких Содержаний Железа В Рудах

Тезисы VII конференции "Аналитика Сибири и Дальнего Востока - 2004" »
Стендовые доклады » Секция I. Химические и физико-химические методы » ...

Корреляция гаммета в ряду новых полимерных хелатных сорбентов – полистирол-азо- пара-замещенных анилина

Зуева М.В., Басаргин Н.Н., Розовский Ю.Г.

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, 109017, Москва Ж-17, Старомонетный пер. 35, факс (007-095)230-21-79. E-mail: basargin.nikmtu-net.ru

Определение следовых количеств элементов на уровне n*10^-4 – n*10^-7 % в природных объектах предполагает предварительную пробоподготовку образцов и дальнейшее концентрирование микроэлементов. Это обусловлено, прежде всего, низким уровнем содержания определяемых элементов и мешающим влиянием матрицы сложного химического состава. Для отделения основного определяемого элемента от матричного фона эффективно использовать концентрирование полимерными хелатными сорбентами (ПХС). Они отличаются высокой избирательностью, простотой получения и дальнейшего применения, обеспечивают полноту сорбции 98-100 % при содержании массовых концентраций элементов на уровне n*10^-4 – n*10^-6 % и ниже.

В настоящем сообщении обсуждаются результаты исследований по синтезу, физико-химическим, аналитическим, кислотно-основным свойствам нового класса ПХС на основе полистирол-азо-замещенных анилина.

Детально исследован процесс концентрирования золота (III) из природных стандартов (силикатных и сульфидных медно-цинковых руд) при подобранных оптимальных условиях сорбции (температура, время сорбции, кислотность среды). Также изучено влияние 33 посторонних ионов и веществ на полноту сорбции золота (III).

Изучены физико-химические и аналитические свойства полученных сорбентов: степень вхождения функционально-аналитической группировки (ФАГ) в полимерную матрицу, сорбционная емкость сорбентов (СЕС). Определены константы кислотно-основной ионизации (pK_NH2) ФАГ. Впервые для данных сорбентов установлена корреляционная зависимость между константами ионизации амино-группы и электронной константой Гаммета (s _n) для заместителей в пара-положении (CH₃, Cl, COOH, AsO₃H₂, SO₃H, NO₂). Корреляция описана уравнением прямой:

pK_NH2(замещ.) = pK_NH2(незамещ.) – r *s _n (r), где r -реакционная константа;

pK_NH2 (Х)= 8.40 – 1.97*s _n (r=0.986), где Х – заместитель в пара-положении;

r – коэффициент корреляции.

Установленная линейная корреляция позволяет количественно прогнозировать величины pK_NH2 для данного класса сорбентов с другими заместителями, синтез которых затруднен или не проведен (CN, SCN и др.).

На основе полученных данных разработана эффективная методика концентрирования и последующего определения (AAS, ICP MS) золота (III) на уровне n*10^-4 – n*10^-6 % с применением ПХС – полистирол-азо-2-аминобензола. Методика¹⁾ апробирована на стандартных образцах сульфидных руд и силикатных пород (РЗК-3, РЗС-3, РЗС-4, РУС-2, РУС-3, ОХ М16, S6); относительное стандартное отклонение S_r=0.05.

¹⁾ Басаргин Н.Н., Зуева М.В., Розовский Ю.Г. / Заводская лаборатория. 2004. Т.70. №4