Πώς μπορούμε να προσδιορίσουμε τα ιόντα PO4 και SO4 σε φωσφορικό οξύ διαλύματος;
1. Χρωματογραφία ιόντων (IC):
Η χρωματογραφία ιόντων είναι μια τεχνική διαχωρισμού που χρησιμοποιείται για την ανάλυση ιοντικών ειδών σε ένα διάλυμα. Στην περίπτωση των ιόντων PO4 και SO4, χρησιμοποιείται χρωματογράφος ιόντων εξοπλισμένο με στήλη ανταλλαγής ανιόντων. Το δείγμα εγχέεται στη στήλη και τα ιόντα διαχωρίζονται με βάση την φόρτιση και τις αλληλεπιδράσεις τους με τη ρητίνη.
ELUENT:Μια κατάλληλη έκλουστη, όπως ένα μίγμα διττανθρακικού νατρίου και ανθρακικού νατρίου, χρησιμοποιείται για να διευκολυνθεί ο διαχωρισμός των ιόντων PO4 και SO4. Η έκλουστη σύνθεση και το ρΗ βελτιστοποιούνται για να εξασφαλίσουν αποτελεσματικό διαχωρισμό.
Ανίχνευση:Μετά τον διαχωρισμό, ο έκλουσης διέρχεται από ανιχνευτή αγωγιμότητας ή ανιχνευτή UV-VIS. Αυτοί οι ανιχνευτές μετρούν την ηλεκτρική αγωγιμότητα ή την απορρόφηση της έκλουσης, αντίστοιχα, επιτρέποντας την ποσοτικοποίηση των ιόντων PO4 και SO4 με βάση τους χρόνους διατήρησης και τις αποκρίσεις αιχμής.
2. Φασματοφωτομετρική ανάλυση:
Η φασματοφωτομετρική ανάλυση περιλαμβάνει τη μέτρηση της απορρόφησης του φωτός από τον αναλύτη σε ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος. Αυτή η μέθοδος μπορεί να εφαρμοστεί για τον προσδιορισμό των ιόντων PO4 και SO4 σχηματίζοντας χρωματιστά σύμπλοκα με συγκεκριμένα αντιδραστήρια.
Για τα ιόντα PO4, χρησιμοποιείται συνήθως ο σχηματισμός ενός κίτρινου χρώματος με μολυβδαινικό αμμωνίου και ασκορβικό οξύ. Η απορρόφηση του συμπλέγματος μετράται σε περίπου 400-420 nm και η συγκέντρωση ιόντων ΡΟ4 μπορεί να προσδιοριστεί με βάση μια καμπύλη βαθμονόμησης.
Για τα SO4 ιόντα, συχνά χρησιμοποιείται η θυρομετρική μέθοδος. Σε αυτή τη μέθοδο, ένα αντιδραστήριο κατακρημνίσεως όπως το χλωριούχο βάριο προστίθεται στο διάλυμα του δείγματος, οδηγώντας στο σχηματισμό ενός λευκού ίζημα θειικού βαρίου. Η απορρόφηση ή η θολερότητα του εναιωρήματος μετράται σε περίπου 420 nm και η συγκέντρωση ιόντων SO4 μπορεί να προσδιοριστεί με τη βοήθεια μιας καμπύλης βαθμονόμησης.
Σε τόσο χρωματογραφία ιόντων όσο και σε φασματοφωτομετρική ανάλυση, τα κατάλληλα πρότυπα που περιέχουν γνωστές συγκεντρώσεις ιόντων PO4 και SO4 χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία καμπυλών βαθμονόμησης. Αυτές οι καμπύλες σχετίζονται με την απόκριση του οργάνου (π.χ. περιοχή κορυφής ή απορρόφηση) στη συγκέντρωση των ιόντων αναλύτη, επιτρέποντας την ποσοτική ανάλυση.
