Arseniu in apa
Rezumat
As(V)
nu are
activitate electrochimica. Pentru determinarea As(V) este nacesar sa se
reduca ionii As(V) la As(III).
As(III)
este determinat prin valtametrie cu unda patrata (Square Wave
Voltametry- SWV) in prezenta de ioni de seleniu (IV). Se folosesste un
electrod picurator de mercur (Hanging Mercur Drop Electrod - HMDE) in
combinatie cu masuratori de pulds diferential.In timpul electrolizei Se
(IV) este redus si amlagamat pe electrodul picurator de mercur. Apoi se
realizeaza un baleaj de potential in sens catodic. Amalgamul metalic
este apoi redizolvat in solutie formand As2Se3
care reactioneaza la un potential mult mai negativ. Curentul de
stripping (redizolvare) rezultat este proportional cu concentratia
ionilor de As(III). Analizele sunt realizate prin adaugare de acid
sulfuric si ioni de seleniu(IV).
Metoda
de determinare a As este valabila in domeniul de concentratii: 10m/L-
200m/L.
In
cazul probelor de
apa ce contin materie organica si/sau particule in suspensie inainte de
mineralizare trebuie sa se faca o mineralizare si filtrare.
Reactivi
- Acid
sulfuric,
H2SO4 96%.
- Solutie
stoc
1000mg/L Se(IV).
- Solutie
stoc
1000mg/L As(III).
- Solutie
standard 20mg/L Se(IV). Se dilueaza 2mL
solutie stoc 1000mg/L pana la
100mL cu apa.
- Solutie
standard 10mg/L As(III). Se dilueaza 1mL
solutie stoc 1000mg/L pana la
100mL cu apa.
- Solutie
standard 20mg/L As(III). Se dilueaza 200mL
solutie standard As(III) 10mg/L pana la 100mL cu apa deionizata.
- Solutie
standard 100mg/L As(III). Se dilueaza 1mL
solutie standard As(III) 10mg/L pana la 100mL cu apa deionizata.
- Solutie
standard 200mg/L As(III). Se dilueaza 2mL
solutie standard As(III) 10mg/L pana la 100mL cu apa deionizata.
Se
folosesc reactivi
cu puritate analitica.
Aparatura
- Stand
polarografic MDE 150
- Analizor
polarografic POL150
Electrozi
- Electrod
de
referinta TR020
- Electrod
de
platina TM010
- Capilara
MDE/CAP 70 mm
Setari
primare
Standul
MDE150:
- Presiunea
azotului: 0.5 bar
Secventa:
Parametrii
celulei:
- Electrod:
HMDE
- Numar
de
picaturi: 3
- Viteza
de
amestecare: 400rpm
- Timpul
de
purjare: 300s
- Timpul
de
electroliza: 90s
- Timpul
de
asteptare: 10s
- Timpul
de
crestere al picaturii de mercur: 1.0s
Parametrii
semnalului:
- Tehnica:
SWV
- E
initial:
-400mV
- E
final:
-800mV
- Durata
etapei: 0.1 s
- Amplitudinea
etapei: 5mV
- Amplitudinea
pulsului: -50mV
Domeniul
de
curent:
Identificarea
elementului:
Procedura
Cea
mai buna metoda
pentru calcularea rezultatelor este cea a curbei de calibrare.
Curba
de calibrare
Primul
punct.
Se
analizeaza solutia standard (6): Se adauga 10mL din aceasta solutie
standard in celula. Se adauga 100mL acid sulfuric 96%. Se adauga 100mL
solutie standard 20mg/L Se(IV).
Al
doilea si al
treilea punct.
Se
aplica aceeasi
procedura ca la primul punct inlocuind solutia standard (6) cu
solutiile standard (7) si (8).
Analizarea
probei
Se
adauga 10mL proba in celula. Se adauga 100mL acid sulfuric 96%. Se
adauga 100mL solutie standard 20mg/L Se(IV).Rezultatele sunt
determinate
prin utilizarea algoritmului de calcul TraceMaster 5 Software.
Comentarii
Datorita
prezentei
seleniului la aproximativ -480mV apare un peak.
Conditii
de analiza
trebuie optimizate in cazul in care concentratia de arseniu din proba
difera semnificativ de cea mentionata anterior.
In
continuare sunt
date cateva indicatii privind optimizarea metodei pentru un domeniu
specific. In cazul in care concentratia este semnificativ mai mare de
200mg/L se foloseste un timp de electroliza mai scurt si/sau solutii
standard mai concentrate. In cazul in care concentratia este
semnificativ mai mica de 10mg/L, se foloseste un timp de electroliza
mai lung si/sau solutii standard mai putin concentrate. In ambele
cazuri se verifica daca inaltimea peak-ului este proportionala cu
concentratia.
Limite
de masura: 5
mg/L
Calcul
statistic
10
determinari pe solutie standard 40 mg/L
Valoarea
medie: 39.2mg/L
Deviatia
standard: 1.5mg/L
Deviatia
standard
relativa: 3.8%
Literatura
[1]
W.Holak, Anal. Chem., 52, 2189-2192, 1980.
Solutii
alternative pentru
determinarea arseniului
- Arseniul
poate
fi analizat direct in acid clorhidric. M. Volaire, O. Vittori, M.
Porthault, Bulletin de la société
chimique de France, 11,
2415-2417, 1974. F.T. Henry, T.O.Thorpe, Anal. Chem., 51,
215-218, 1979.
- Acidul
12-molibdoarsenic folosit pentru
determinarea arseniului. E. Barrado,
Y. Castrillejo, E del Real, R. Pardo, P. Sanchez Batanero, Talanta,
37,
325-327, 1990.
- Determinarea
As se realizeaza cu electrod disc
rotativ de aur. G. Forsberg, J.W. O'Laugh;in, R.G. Megarle, S.R.
Koirtyohann, Anal. Chem., 47, 1586-1592, 1975.