离子交换树脂的固定化试剂和流量在系统中使用及钢镍合金和水中铁的形态的测定帕特里夏B.Martellia,博阿文图拉楼Reisb*,毛罗Kornc和约兰达A.RufinibaInstituto德QUIMICADE圣卡洛斯,圣保罗大学,圣保罗卡洛斯-SP,巴西bCentro德能源公司核呐AGRICULTURA,圣保罗大学,CP96,13400-970皮拉西卡巴-SP,巴西cUniversidade做埃斯塔巴伊亚萨尔瓦多,巴西收稿日期:1996年5月13日,1997年6月17日Nestetrabalho,foiinvestigadooempregodepersulfatodepotássioimobilizadoemresinaaniônicaAG1-X8,comoagenteoxidante,nadeterminaçãoespectrofotométricadeníquelemligasmetálicas,enaespeciaçãodeFe(III)/Fe(II)emáguasderio,utilizando-sesistemadeanáliseemfluxo.Odiagramadefluxofoidesenvolvidoparaqueaoxidaçãodaespéciedeinteresseeorecondicionamentodaresinapudessemserefetuadosemlinha.Adeterminaçãodeníquelbaseou-senométododadimetilglioxima,apresentandoumafreqüênciaanalíticade80determinaçõesporhora.Comestesistema,obteve-seumbaixoconsumodereagentes,10mg(200L)depersulfatodepotássioe8,0g(133L)dedimetilglioximapordeterminação.Paraumasoluçãodeamostracontendo21,5%(m/m)deNi,encontrou-seumdesviopadrãorelativode1%(n=10).Aplicando-seoteste-tpareado,obteve-seumaconcordânciacom95%deconfiançaentreosresultadosdosistemapropostoeosobtidoscomespectrofotometriadeabsorçãoatômicacomchama.NadeterminaçãodeFe(III),utilizou-setiocianatodepotássiocomoreagentecromogênico,alcançando-seumafrequênciaanalíticade60determinaçõesporhora.Ométodoapresentouumconsumodereagentesde3,5mg(70L)persulfatodepotássioede5,4mg(270L)detiocianatodepotássiopordeterminação.Odesviopadrãorelativocalculadoparaumasoluçãodeamostracontendo3,17mgL-1deFe(III)foide1,5%(n=10).Osresultadosempregando-seométodopropostoparaFe(II)foramcomparadoscomaquelesobtidoscomométodoespectrofotométrico,baseadonareaçãocom1,10-fenantrolina,apresentandoumaconcordânciacomníveldeconfiançade95%.(非英文)流动注射系统采用氢过硫酸盐氧化性试剂,固定化在阴离子交换树脂AG1-X8都可以呀用分光光度法测定镍钢合金和铁(III)/铁(II)在水的形态。流通网络是在提供设施的前提下,以在线分析物氧化和树脂修复步骤执行。确定其可行性是镍钢合金的酸溶液和铁(III)/铁(II)的水域,使用显色试剂是为丁二酮肟镍和硫氰酸钾铁的存在形态和功能。如通过每小时80和60的样品,1.0和1.5%(N=10),相对标准偏差为镍(21.5%M/M)和铁(III)(3.17毫克的L-1),低试剂消耗(10和3.5毫克的钾过硫酸盐,8.0毫克二甲基乙二肟和5.4毫克的硫氰酸钾,镍和铁分别)进行观察。这两个程序都通过应用之间pariedt检验确定用火焰原子吸收分光光度法(FAAS)为Ni和1,10-菲咯啉得到的结果分光光度法对Fe(II),并在95%的置信水平没有显著差异进行观察。关键词:流量分析,固定化试剂,化学形态,钢合金Introduction镍是几个钢合金的重要组成部分。其测定是必需的,以控制这两个原料和工业产品,并已通常通过原子发射或吸收法或分子吸收分光光度法。丁二酮肟是一种广泛使用的试剂为在水溶液光度法测定镍,在碱性生产(主要是氨)中等在460NM3,4检测出的水溶性化合物。钾过硫酸盐,已普遍用作氧化剂,并且常被用作添加剂加到丁二酮肟中。在早期研究中,作者观察到,钾过硫酸盐浓度施加显着影响分析信号的幅度。由于钾过硫酸盐溶液浓度大于5%是很难实现的,因此,增加过硫酸盐浓度可氧化过程的这一种策略应该受到赞赏。在固相上或固定在拨表面的试剂已被用于在流动注射系统中,为了完成若干分析要求。柱填充有固体试剂已经被用来硝酸盐转化为亚硝酸盐,铵为氨等此外,试剂吸附在表面上,如二氧化硅已被用于提高选择性。阴离子交换树脂已被联接到流动网络上在线富集和分离执行,如它们呈现吸附配位体与金属配合物的阴离子,以及该能力,它的使用已经被提出以提高选择性。一些阴离子树脂,例如为AG1-X8,呈现高容量吸附阴离子,因此,当它们被饱和与特定的化学种,其树脂柱的可用性可能远比在溶液中高。此功能意味着一种可能性用于试剂,当其可用性是越来越多限于通过在水中的溶解度低。铁(III)/铁(II)的形态是在研究的兴趣关于水的保护。的浓度之间的比率这两种化学物质的经历随时间的变化,因此它是强制性的同时决心。考虑到硫氰酸盐反应与铁(III)离子生成有色化合物,但不与铁(II)ions4,有可能设计一个流动歧管同时测定铁(Ⅲ)和铁(II)在水域中,耦合树脂柱装有过硫酸盐阴离子向流网络,以执行在铁(II)的线路氧化成铁(III)。因此,本研究采用的可能性装载有过硫酸盐离子阴离子树脂柱,耦合到流网络,以增加试剂可用于氧化的步距量。OFTHE方法的有效性确定分光光度法测定镍钢合金和铁(III)/(II)中的水,用丁二酮肟和硫氰酸钾作为显色剂。ExperimentalApparatus流程设置包括一个432飞秒(圣保罗的巴西)分光光度计用流动池(180毫升内体积,12毫米光路),耦合到REC61辐射计带状图记录仪,一个ISMATECIPC-8蠕动泵,与聚乙烯抽不同内径的管道,一个自制的自动注射器在下一节中,三通电磁阀,螺旋反应器和聚乙烯管的流线(0.8毫米内径),树脂柱中描述的设计(买入10毫米,4毫米内径),有机玻璃,486微机配备一个接口PCL-771S研华公司和其他要紧的电子接口5。微型计算机编写运行在快速基本4.5,其中控喷油器和电磁阀软件。Solutions该解决方案是从分析纯试剂准备和新蒸馏的,去离子水。在0.6%(质量/体积)二甲基乙二肟溶液的制备通过溶解试剂,取适当的量250毫升的2.0摩尔的L-1的NaOH溶液,通过稀释3毫升的3.0%(体积/体积)三乙醇胺溶液得到100毫升水。5.0%(M/V)钾过硫酸盐溶液的制备是通过溶解5.0克在100毫升水的化合物在80℃下并搅拌,直到其完全溶解。2.0%(M/V)硫氰酸钾溶液的制备是通过溶解4.0克试剂在200毫升水中。镍标准储备溶液的制备:在14毫升的浓溶1.000克金属镍HNO3和使量高达1000毫升带水。0.00,5.00,10.0,20.0和分析解决方案30.0毫克的L-1,制备的适当稀释储备液在0.5mol·L-1的HCl中的存在200毫克的L-1铁(III)。铁(III)原液,1000毫克的L-1,制备由1.000克金属铁在20ml的HCl溶HNO3(1:1),并轻轻地升温直到完全溶解,冷却后,将体积定容至1000毫升与水,铁(II)原液,1000毫克的L-1,是通过溶解0.996克硫酸亚铁七水合物在200毫升的0.00的水。解析解的,1.00,2.00,4.00,6.00,8.00和10.0毫克的L-1对Fe(II)和的Fe(Ⅲ),制备了各自的适当稀释液储备溶液,用0.014摩尔的L-1HNO3溶液。制备合金样品进行测定镍,通过称量残渣约500mg,溶解在15毫升浓HCl加5毫升浓硝酸,并向上缓慢加热至95℃直至完全溶解。后冷却后,将体积补足到250毫升水。收集的几个样品铁元素皮拉西卡巴河的站点和在同一个分析天。在收集,样品通过0.45毫米膜过滤器和1毫升浓硝酸,过滤后加入样品。该柱填充有AG1-X8树脂(200-400目),并与过硫酸盐阴离子饱和临用前,通过向其中一个5.0%(M/V)过硫酸盐钾以2.0mL,每分钟在1到15分钟内加完。Flowdiagramsandflowprocedure图1:喷油器换向器。喷油器体有机玻璃板的尺寸100×45×12毫米为1和3,以及120×45×20毫米2;一=橡胶垫片,B=螺纹,螺钉,D=支点C=导线孔;F=螺纹,L=杆安装在电磁铁;·=聚乙烯槽以适应管材,E=内孔,中央一块A=内部视图;H=引孔的螺丝。喷射器主体被固定在有机玻璃板用25×20×1厘米通过螺钉螺纹b中的手段。板1,2和3组装并排通过孔ç放置螺丝和螺纹的螺纹F。图2:测定镍的流动系统。V1和V2=电磁阀,S=样品溶液,R1=三乙醇胺解决方案,以2.0mL分钟-1,C=样品载体,为0.5mol·L-1HCl溶液,在2.5毫升分钟-1;B1和B2=反应线圈,10和100厘米长分别为:L=20厘米,取样环,X=汇合点,W=浪费;C=树脂柱(10毫米长5毫米内径),R2=过硫酸盐溶液中,在2.0毫升分钟-1,R3=丁二酮肟溶液,在1.6毫升分钟-1;D=分光光度计在460nm处;对于V1TV1和TV2=时序过程和V2阀;ST=采样步骤;andIt=注入步骤。高水平指示相应的阀被打开。流动网络的设计考虑到树脂装载和氧化步骤应在生产线上进行。在这种情况下,与拨结构的喷射器的设计,并就其施工细节如图1。喷射器的主体被加工在有机玻璃和三片组装同时通过与弹簧螺钉。安装并调整,以避免流体实现表面接触之间的联系,从而使中央一块从抽样容易滑动到注射位置,反之亦然。进行两个10瓦螺线管,通过附着的手段,以喷射器滑动杆杆,由微电脑控制。电磁阀附着于该图中省略,以简化设计。虽然流网络为镍判定andfor铁(III)/铁(II)的形态应呈现物理结构完全不同的,与喷射器在加工方式相同。在图2所示的流程图,喷射器是在取样位置。阀V1和V2被切换关闭时,样品溶液流过取样循环对废物和显色剂(R3)被泵回到它的储存容器。树脂柱(c)是对齐的用氢过硫酸盐溶液的流线(R2),使树脂装入过硫酸盐阴离子。当微型计算机发送一组电脉冲V1电磁阀,在阀指示计时过程中,经过阀的开/关的顺序切换。在此条件下,采样循环(L)是装入的样品(S)的蛞蝓串联形成一个串与三乙醇胺(R1)的段塞。注射步骤开始时,微机发出电脉冲电磁铁连接到中央滑动杆喷油器,取代它喷射位置。在新的位置时,取样循环和树脂柱被插入到相同的途径和载体溶液流过它们。在此条件下,分析物离子被运送通过对结树脂柱载体溶液与点x。正如在阀定时过程中,微电脑等待3秒的延迟时间,然后发送一个电脉冲到V2阀门添加显色剂的等分(R3)采样区。混合和化学反应发生