УДК 546.623:543.422.062

Использование модифицированных хромазуролом-S кремнеземов для определения алюминия(III) в водных растворах

М.Г. Козлова

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Целью данной работы являлась разработка чувствительного, селективного, но в то же время простого и дешевого метода определения ионов алюминия(III) в технологических водах и природных растворах. Был разработан тест-метод определения с использованием индикаторных трубок. Наполнителем индикаторной трубки служит кремниевый ксерогель, модифицированный хромазуролом-S. Содержание алюминия(III) в анализируемом растворе пропорционально длине окрашенной зоны, возникающей при контакте индикаторной трубки с исследуемым раствором.

Закрепление реагента проводили по золь-гель технологии на стадии гидролиза тетраэтоксисилана водно-спиртовой смесью. Высушивание геля проводили в микроволновом поле. Изучено влияние концентрации реагента в гидролизующем растворе и мощности микроволнового поля, использующегося при сушке, на содержание реагента в получаемом ксерогеле.

Изучено влияние кислотности среды, скорости и способа пропускания анализируемого раствора, фракции ксерогеля, содержания органического реагента в ксерогеле на взаимодействие алюминия(III) с иммобилизованным хромазуролом-S.

Методом твердофазной спектрофотометрии изучена кинетика взаимодействия ионов алюминия(III) с закрепленным реагентом. Полученные кинетические кривые обработаны разными методами, определены константы скорости гетерогенной реакции. Определено, что реакция протекает в области внешней диффузии, то есть лимитирующей стадией реакции является диффузия ионов алюминия(III) в кремниевую матрицу.

Изучено мешающее влияние наиболее распространенных ионов, предложены маскирующие агенты для устранения этого влияния.

Обнаружена возможность регенерации индикаторного порошка при увеличении кислотности пропускаемого раствора.

Характеристики разработанной методики: ПРО = 0.2 мг/л, ДОС = 0.27-3 мг/л, S_r = 0.1, производительность метода 8 опытов/час.

Селективность методики позволяет использовать ее для определения ионов алюминия(III) в большинстве природных и технологических растворах.