Wykorzystanie techniki monowarstw Langmuira w sensoryce

Wykorzystanie techniki monowarstw Langmuira w sensoryce

Zastosowane ekstrakcji w punkcie zmętnienia do oznaczania
metali ciężkich w wodzie
Marcin Broniatowski
Spis zagadnień
I. Podstawy spektrofotometrii – przypomnienie
2
II. Surfaktanty
4
II.1. Wiązanie wodorowe
4
II.2. Struktura łańcucha węglowodorowego
4
II.3. Związki powierzchniowo czynne
5
II.4. Podział surfaktantów
6
II.5. Surfaktanty w roztworach wodnych
7
II.6. Temperatura Kraffta vs punkt zmętnienia
9
II.7. Właściwości łańcucha polietoksylowego
10
II.8. Struktura PEO a punkt zmętnienia
11
II.9. Solubilizacja
11
III. Ekstrakcja metali ciężkich z próbek środowiskowych
13
III.1. Zastosowanie roztworów micelarnych w spektrofotometrycznej detekcji metali
14
III.2. Metoda ekstrakcji w punkcie zmętnienia
16
III.3. Trytony
17
III.4. Chelatory w metodzie CPE, analizowane metale
18
III.5. Ditizon
19
IV. Bibliografia
23
V. Wykonanie ćwiczenia
24
V.1. Spektrofotometryczny pomiar w roztworach micelarnych
25
V.2. Ekstrakcja w punkcie zmętnienia
26
VI. Przygotowanie sprawozdania/opracowanie wyników
28
Zagadnienia do kolokwium: podstawy spektrofotometrii, efekt hydrofobowy, surfaktanty:
budowa, klasyfikacja, solubilizacja, jony metali w roztworach micelarnych, rozpuszczalność
surfaktantów w wodzie – temperatura Kraffta, punkt zmętnienia, właściwości łańcuchów
polietoksylowych i surfaktantów z takim fragmentem, ekstrakcja w punkcie zmętnienia,
właściwości ditizonu i jego zastosowanie do analizy metali śladowych.
1
I. Podstawy spektrofotometrii – przypomnienie
Światło widzialne to fala elektromagnetyczna o długości 380 do 770 nm: Poniżej w tabeli 1
podano zależność pomiędzy długością i częstotliwością fali elektromagnetycznej a barwą
promienia świetlnego.
Tabela 1. Zależność pomiędzy kolorem promienia świetlnego a długością fali [1]
Światło białe emitowane przez ciała ogrzane do wysokiej temperatury może być rozdzielone
na barwy składowe za pomocą pryzmatu lub siatki dyfrakcyjnej. Fala świetlna przechodząc z
ośrodka o mniejszym współczynniku załamania (np. powietrze) do ośrodka o większym
współczynniku załamania (np. roztwór wodny) zgodnie z prawami optyki ulega obiciu i
załamaniu. Oko ludzkie widzi przedmioty odbierając promieniowanie od nich odbite.
Przedmioty te mają określoną barwę i jest to tzw. barwa dopełniająca do tej, którą dane ciało
pochłonęło.. Kolory pochłaniany i odbity to tzw. kolory dopełniające się. Zależność pomiędzy
nimi podaje gwiazda kolorów dopełniających się (rys. 1).
2
Rys. 1. Gwiazda kolorów dopełniających się [2]
Jeżeli promień światła o intensywności I0 pada na ciało przeźroczyste, np. kuwetę zawierającą
barwny roztwór, to opuszczając tą kuwetę może mieć taką samą intensywność (I0) lub też
mniejszą I. Intensywność jest mniejsza, jeżeli obiekt pochłania częściowo promieniowanie o
danej długości. Miarą pochłaniania światła przez ośrodek przejrzysty jest absorbancja A
zdefiniowana następującym wzorem: A = logI0/I.
Zgodnie z tym wzorem, jeżeli A = 1, to znaczy, że intensywność światła po przejściu przez
kuwetę spadła dziesięciokrotnie, zaś A = 0, gdy roztwór nie pochłania światła o danej
długości.. Dla roztworów substancji barwnych, w pewnych określonych przedziałach stężeń
tych substancji spełnione jest prawo Lamberta-Beera [3]:
A = εlc,
Gdzie ε – współczynnik ekstynkcji molowej, l – długość drogi optycznej, c – stężenie
substancji absorbującej światło.
Substancje barwne najsilniej absorbują światło o ściśle określonej długości, słabiej światło o
innych długościach fali. Zależność absorbancji (A) od długości fali (λ) nazywamy widmem.
3
II Surfaktanty
II. 1. Wiązanie wodorowe
Woda, czyli tlenek wodoru H2O pozostaje cieczą w szerokim zakresie temperatur od 0 do 100
C. W odróżnieniu od niej inne wodorki typu H2X: H2S, H2Se i H2Te pozostają gazami w
o
temperaturze pokojowej. Swoje niezwykle właściwości woda zawdzięcza sieci wiązań
wodorowych utworzonych między jej cząsteczkami. Wiązanie wodorowe to specyficzny
rodzaj oddziaływania międzycząsteczkowego, który może wystąpić między cząsteczkami,
gdy spełnione są następujące warunki [4]:
1) Atom wodoru przyłączony jest do pierwiastka o wysokiej elektroujemności: F (4,0); O
(3,5), N (3,1)
2) Atom o wysokiej elektroujemności posiada wolne pary elektronowe: F (3 pary), O (2 pary)
N (1 para).
Cząsteczka wody spełnia powyższe warunki, ponieważ posiada 2 atomy wodoru
przyłączone do wysoko elektroujemnego atomu tlenu, który posiada dwie wolne pary
elektronowe. Jak łatwo policzyć jedna cząsteczka wody uwspólnia 2 atomy wodoru i 2 pary
elektronowe, przez co tworzy 4 wiązania wodorowe z 4 innymi cząsteczkami wody. W
związku z hybrydyzacją sp3 centralnego atomu tlenu wiązania te rozchodzą się do naroży
tetraedru. Tworzenie 4 wiązań wodorowych przez każdą cząsteczkę wody prowadzi do
powstania ogromnej przestrzennej sieci wiązań wodorowych, która odpowiada za to, że woda
jest cieczą w temperaturze pokojowej i że przedział ciekłości tej substancji jest tak szeroki.
II.2. Struktura łańcucha węglowodorowego
Nasycony łańcuch alkanowy to długi ciąg grup metylenowych CH2 zakończony w pozycjach
terminalnych grupami metylowymi CH3.
CH2
H3C
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
Rys. 2. Łańcuch oktadekanu
4
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH3
Rysując węglowodory łańcuchowe i pierścieniowe często korzystamy ze wzorów
kreskowych, jak na powyższym rysunku. W takim wzorze w każdym wierzchołku
(załamaniu) jest atom węgla. Pamiętamy o tym, że węgiel jest zawsze czterowartościowy,
czyli przy każdym atomie węgla we wzorach kreskowych znajduje się tyle atomów wodoru,
by warunek ten był spełniony. Cząsteczka oktadekanu na rys. 2 została przedstawiona w
postaci rozciągniętego zygzaka. Jest to tzw. konformacja all-trans. Z taką konformacją
spotykamy się w kryształach alkanów, czy w ściśle uporządkowanych monowarstwach. W
fazie ciekłej (stopione alkany) lub w roztworach cząsteczki alkanów zostają „połamane”.
Dochodzi do rotacji wzdłuż niektórych wiązań CH2-CH2 i prosty łańcuch ulega zgięciu.
Miejsce, w którym doszło do zgięcia nazywamy defektem gauche.
Rys. 3. Łańcuch oktadekanu z zaznaczonymi defektami typu gauche.
Dla
cząsteczki
typu
R-(CH2)n-CH3
w
konformacji
all-trans
długość
łańcucha
węglowodorowego można policzyć ze wzoru Tanforda: l = 1,265n + 1,5 (Å) [5]. Łańcuch
węglowodorowy obraca się dookoła własnej osi, czyli zakreśla sobą walec obrotowy. Pole
powierzchni przekroju (podstawy) tego walca to około 19 Å2, zaś jego długość wynika z
liczby atomów węgla w łańcuchu. Czyli „niepołamana” cząsteczka alkanu jest długim
walcem o małej powierzchni przekroju. Tego typu walec nazywamy prętem, a opisywane tu
przybliżenie nazywane jest w literaturze przybliżeniem „sztywnego pręta”. Ma ono sens tylko
wtedy, gdy wykluczymy obecność defektów gauche.
II.3. Związki powierzchniowo czynne
Związki powierzchniowo czynne (surface active agents = surfaktanty) to cząsteczki o
budowie blokowej. Posiadają fragment podobny do struktury rozpuszczalnika – fragment
liofilowy i fragment zaburzający strukturę rozpuszczalnika – fragment liofobowy [6].
Ponieważ najczęściej mamy do czynienia z roztworami wodnymi fragment liofillowy
nazywamy hydrofilowym. Fragment ten jest podobny do wody, a więc podobnie jak
cząsteczka wody posiada trwały moment dipolowy, czyli jest polarny. Fragment ten jest
5
zwykle znacznie krótszy od części hydrofobowej, ale zwykle ma większy przekrój, dlatego
też fragment hydrofilowy w surfaktantach nazywany jest głową polarną. Fragmentem
liofobowym = hydrofobowym jest zwykle długi łańcuch węglowodorowy, który nazywamy
ogonem hydrofobowym.
II.4. Podział surfaktantów
Surfaktanty dzieli się przede wszystkim ze względu na ładunek głowy polarnej. Możemy
mieć tu 4 przypadki: na głowie zlokalizowany jest ładunek ujemny – surfaktanty anionowe,
na głowie zlokalizowany jest ładunek dodatni – surfaktanty kationowe, na głowie
zlokalizowane są ładunek ujemny i dodatni rozdzielone niewielkim łącznikiem – surfaktanty
amfoteryczne, na głowie nie ma ładunku – surfaktanty niejonowe. Poniżej przedstawiono
przykłady najważniejszych grup surfaktantów.
Surfaktanty kationowe
Surfaktanty anionowe
Surfaktanty niejonowe
O
S
O
-
O
+
N
H
n
O
O
n
n
LAS - liniowe sulfoniany alkilo-benzenowe
Sole alkilotrimetyloamoniowe
O
O
+
H
O
N
n
O
Mydła
S
O
n
n
n
Sole alkilopirydyniowe
O
O
n
Etoksylowane alkilofenole
Etoksylowane alkohole alifatyczne
-
Surfaktanty amfoteryczne
O
O
H
Siarczany alkilowe
O
O
+
N
x
n
O
Alkilobetainy
-
O
S
n
-
O
Alkilosulfobetainy
Rys. 4. Przykłady najczęściej produkowanych i stosowanych surfaktantów
6
y
Polimery blokowe typu PEO-PPO-PEO
O
+
N
H
O
z
 (mN/m)
II.V. Surfaktanty w roztworach wodnych
75
70
65
60
55
50
45
40
35
0,000 0,002 0,004 0,006 0,008 0,010 0,012
c (mol/dm3)
Rys. 5. Zależność napięcia powierzchniowego (γ) wodnego roztworu surfaktantu
Surfaktanty mają zdolność samoorganizacji w roztworach wodnych i na granicy faz
woda/powietrze. Siłą sprawczą tych zjawisk jest efekt hydrofobowy. Głowa polarna
surfaktantu silnie oddziałuje z wodą, natomiast hydrofobowy ogon zaburza strukturę wody i
jego usunięcie z roztworu jest korzystne termodynamicznie. 18 węglowy łańcuch alkilowy ma
długość 23 Å i przekrój poprzeczny 19 Å2, a więc w przybliżeniu sztywnego pręta łańcuch
taki ma objętość 437 Å3. Objętość cząsteczki wody wynosi 30 Å3, a więc rozważany tu
łańcuch zajmuje miejsce około 15 cząsteczek wody i przeszkadza w tworzeniu 4*15 = 60
wiązań wodorowych. Wyrzucenie łańcucha na powierzchnię poza fazę wodną przywraca
strukturę wody. Na powierzchni tworzy się monowarstwa adsorpcyjna (monowarstwa
Gibbsa), a napięcie powierzchniowe γ ulega gwałtownemu obniżeniu z rosnącym stężeniem
surfaktantu. Gdy przekrój cząsteczki surfaktantu zrówna się ze średnią powierzchnią dostępną
dla cząsteczki na powierzchni dalsze lokowanie cząsteczek surfaktantu na granicy faz woda/
powietrze staje się niemożliwe. Osiągamy krytyczne stężenie micelizacji cmc. Roztwory o
stężeniu surfaktantu c > cmc są roztworami micelarnymi, czyli cząsteczki surfaktantu w fazie
wodnej agregują tworząc kuliste twory, w których łańcuchy węglowodorowe kierują się do
środka kuli, a głowy polarne pozostają na jej powierzchni. W przybliżeniu promień kuli jest
równy długości cząsteczki surfaktantu. Pojedyncza cząsteczka surfaktantu ma kontakt z około
40 cząsteczkami wody, micela o tych parametrach z około 530. Załóżmy, że micela powstała
7
ze 100 cząsteczek surfaktantu. 100 swobodnie pływających w roztworze wodnym cząsteczek
surfaktantu ma kontakt z 4000 cząsteczek wody, zgrupowane w micele z 530, zysk dla
cząsteczek wody z powstania mieli wynosi 3460 cząsteczek – czyli dzięki powstaniu mieli
3460 cząsteczek wody traci kontakt z surfaktantem i może normalnie utworzyć wszystkie
wiązania wodorowe.
4
1
3
2
Rys. 6. Przekrój przez micelę kulistą: 1 – korona miceli, 2 – warstwa palisadowa, 3 –
zewnętrzna część rdzenia miceli, 4 – wewnętrzna część rdzenia miceli
Micela jest tworem dynamicznym pozostającym w równowadze z monomerami surfaktantu w
roztworze wodnym. Przemieszczając się od powierzchni miceli w stronę jej środka możemy
wyróżnić 4 obszary różniące się hydrofobowością, właściwościami chemicznymi i lepkością.
Obszar głów polarnych mających kontakt z cząsteczkami wody nazywamy koroną miceli,
Początkowe odcinki łańcuchów węglowodorowych w pobliżu głów polarnych to warstwa
palisadowa. Obszar ten może być penetrowany przez cząsteczki wody. W kierunku środka
miceli rośnie zagęszczenie łańcuchów węglowodorowych, które wzajemnie przeplatają się
tworząc obszar o znacznej lepkości i hydrofobowości. Obszar ten nazywamy rdzeniem miceli.
Wyróżnić tu można zewnętrzną część rdzenia oraz wewnętrzną część rdzenia.
Hydrofobowość i lepkość rosną w stronę środka miceli.
8
II.6. Temperatura Kraffta vs punkt zmętnienia
Chcąc sporządzić roztwór micelarny musimy przekroczyć wartość cmc. Zdarza się jednak, że
rozpuszczalność danego surfaktantu w danej temperaturze jest mniejsza niż cmc, surfaktant
zaczyna się wytrącać z roztworu, który staje się mętny. W takim przypadku niemożliwe jest
uzyskanie roztworu micelarnego. Często pomaga podgrzanie roztworu. Temperatura, w której
cmc zrównuje się z rozpuszczalnością surfaktantu nazywa się temperaturą Kraffta [6].
Powyżej tej temperatury tworzą się roztwory micelarne i rozpuszczalność surfaktantu w
wodzie zaczyna gwałtownie rosnąć. Czyli może się zdarzyć, że schłodzenie roztworu
micelarnego poniżej pewnej temperatury powoduje jego zmętnienie i wydzielanie się fazy
bogatej w surfaktant z roztworu. Zjawisko to jest typowe dla surfaktantów jonowych –
anionowych i kationowych.
Dla surfaktantów niejonowych obserwuje się zjawisko przeciwne – podgrzanie roztworu
micelarnego powyżej pewnej konkretnej temperatury powoduje zmętnienie roztworu i
wydzielenie się z niego fazy bogatej w surfaktant. Zjawisko to obserwujemy przede
wszystkim dla surfaktantów niejonowych, a temperaturę, w której roztwór zaczyna mętnieć
nazywamy punktem zmętnienia (cloud point, cp) [6].
Wzrost
temperatury
Rys. 7 Zjawisko zmętnienia roztworów surfaktantów niejonowych. Czerwona kropka na
schemacie oznacza substancję rozpuszczoną w miceli (solubilizat).
9
II.7. Właściwości łańcucha polietoksylowego
Na rysunku 4 możemy zauważyć, że najważniejsze, komercyjnie stosowane surfaktanty
niejonowe posiadają w swoich cząsteczkach fragment –(CH2-CH2-O)n-, czyli fragment
polieterowy, a dokładniej polietoksylowy.
Etery to cząsteczki, w których występuje ugrupowanie -CH2-O-CH2-. Atom tlenu w
cząsteczce eteru zastępuje jedną grupę –CH2- w łańcuchu węglowodorowym. Atom ten
posiada dwie wolne pary elektronowe, ale nie jest do niego przyłączony żaden atom wodoru.
W związku z tym grupa eterowa nie tworzy wiązań wodorowych, co ostatecznie prowadzi do
ograniczonej rozpuszczalności eterów wodzie i ich znacznej hydrofobowości.
Związek o wzorze strukturalnym: HO-CH2-CH2-OH to glikol etylenowy (etan-1,2-diol),
najprostszy alkohol dihydroksylowy. W odpowiednich warunkach glikol ten może podlegać
polikondensacji tworząc liniowe etery polietoksylowe (PEO) HO-(CH2-CH2-O)n-CH2-CH2OH. W praktyce polimery takie uzyskuje się poprzez polimeryzację tlenku etylenu
katalizowaną zasadą [7]:
n
O
H
B:
H
O
n
PEO mają zupełnie inne właściwości niż wszystkie inne etery i polietery. PEO bardzo dobrze
rozpuszczają się w wodzie tworząc z nią liczne wiązania wodorowe. Właściwości te wynikają
z unikalnej struktury łańcucha PEO. Łańcuch ten ma strukturę helisy, a odległość pomiędzy
dwoma najbliższymi atomami tlenu jest dokładnie taka sama, jak pomiędzy najbliższymi
atomami tlenu w strukturze lodu [7]. Te parametry geometryczne ułatwiają tworzenie wiązań
wodorowych z cząsteczkami wody i prowadzą do silnej hydratacji cząsteczek PEO w
roztworach wodnych. Mimo swojej hydrofilowości cząsteczki PEO mają zdolność obniżania
napięcia powierzchniowego wody. Gromadząc się na powierzchni eksponują w stronę
powietrza fragmenty –CH2-CH2-, a więc ugrupowanie hydrofobowe, przez co prowadzą do
obniżenia napięcia powierzchniowego.
PEO jest fragmentem strukturalnym większości surfaktantów niejonowych, a także
niektórych jonowych [6]. Przyłączenie fragmentu PEO do cząsteczki surfaktantu zwiększa jej
rozpuszczalność w wodzie oraz aktywność powierzchniową, obniża też znacznie wartość
cmc, w porównaniu z surfaktantami bez fragmentu PEO. Łańcuchy PEO są stabilne
10
chemicznie, ponadto są nietoksyczne. Surfaktanty z fragmentem PEO mogą, więc być
stosowane jako składniki leków, kosmetyków, czy też jako dodatki do żywności. W
środowisku łańcuch PEO ulega łatwej i całkowitej biodegradacji.
PEO jest jedynym polieterem dobrze rozpuszczalnym w wodzie. Eter polimetylenowy:
HO-(CH2-O)n-CH2-OH jest hydrofobowy i nierozpuszczalny w wodzie, eter polipropylenowy
(PPO): HO-(CH2-CH2-CH2-O)n-H jest hydrofobowy i nierozpuszczalny w wodzie. Połączenie
fragmentów PEO-PPO lub PEO-PPO-PEO w polimerze blokowym prowadzi do związków
amfifilowych – polimerycznych surfaktantów [6].
II.8. Struktura PEO a punkt zmętnienia
Podwyższanie temperatury wodnego roztworu surfaktantów z fragmentem PEO prowadzi do
zmian strukturalnych w łańcuchu PEO. Zwiększa się prawdopodobieństwo wystąpienia
dodatkowych defektów gauche, co ostatecznie prowadzi do utraty helikalnej konformacji
PEO. Ulega zmianie odległość pomiędzy sąsiednimi atomami tlenu w łańcuchu PEO, co
prowadzi do zerwania wiązań wodorowych pomiędzy łańcuchem PEO a cząsteczkami wody.
Prowadzi to w konsekwencji do gwałtownej dehydratacji łańcuchów PEO i ostatecznie do
wydzielenia się fazy bogatej w surfaktant, czyli do zmętnienia roztworu. Podobnie do
cząsteczek białek cząsteczki PEO mogą również ulegać wysoleniu – znaczne stężenie soli
nieorganicznych prowadzi do dehydratacji łańcucha PEO i wydzielania się fazy bogatej w
PEO z roztworu wodnego..
II.9. Solubilizacja
Rozpuszczalność licznych substancji trudno rozpuszczalnych w wodzie gwałtownie wzrasta
w obecności surfaktantów, gdy przekroczone zostanie cmc. Zjawiskowo to nazywamy
solubilizacją, czyli rozpuszczaniem substancji w micelach [6]. Solubilizacja to zjawisko
podziału substancji rozpuszczonej (solubilizatu) pomiędzy fazę wodną a fazę micelarną.
Poniżej na rysunku 8 przedstawiono zależność rozpuszczalności substancji trudno
rozpuszczalnej w wodzie a ulegającej solubilizacji od stężenia surfaktantu w roztworze.
11
Rozpuszczalność (g/kg)
0,000
0,001
0,002
0,003
0,004
0,005
0,006
3
Stężenie surfaktantu (mol/dm )
Rys. 8. Rozpuszczalność substancji trudno rozpuszczalnej w wodzie w roztworze
micelarnym.
W zależności od właściwości chemicznych oraz hydrofobowości solubilizat może gromadzić
się w różnych rejonach miceli [8]:
1
Z
4
2
3
Rys. 9. Przekrój przez micelę kulistą zawierającą solubilizat
Solubilizat może być związany z koroną mieli (1), może gromadzić się w warstwie
palisadowej (2) lub też może kumulować się w rdzeniu mieli (3 lub 4). Typowa solubilizacja
to przypadki 2 – 4 na rys. 9. Solubilizacja w warstwie koronowej to bardziej adsorpcja
12
substancji rozpuszczonej na powierzchni mieli niż właściwa solubilizacja, czyli rozpuszczanie
solubilizatu w mieli.
III. Ekstrakcja metali ciężkich z próbek środowiskowych
Metale ciężkie
Rys. 10. Metale ciężkie w układzie okresowym
Metale ciężkie, to metale o gęstości >4,5 (g/cm3). Definicja metali ciężkich jest
problematyczna, gdyż biorąc pod uwagę kryterium gęstości zdecydowaną większość metali
można zakwalifikować jako ciężkie. Przy takiej definicji również żelazo i mangan, czyli dwa
podstawowe metale bloku d wszechobecne w środowisku, zaliczają się do metali ciężkich.
Często stosuje się też definicję mówiącą o tym, że metale ciężkie mają liczbę atomową > 20.
Trzy najbardziej toksyczne metale ciężkie to: Hg, Pb, Cd. Niektóre metale są bardzo
toksyczne jak np. Tl, ale ich rozpowszechnienie w środowisku jest znikome. Do ważnych
metali ciężkich powodujących skażenia środowiska zalicza się: Cr (Cr (VI) i Cr (III), Ni, Cu,
Zn. Poza tym jako metale ciężkie traktuje się również półmetale, takie jak As i Sb. Metale
ciężkie występują w środowisku przede wszystkim w formie hydratowanych kationów.
Niektóre metale przejściowe mogą występować w postaci anionów reszt kwasowych lub w
postaci ujemnie naładowanych związków kompleksowych.
Formy kationowe
13
Fe2+, Fe3+, Mn2+, Ni2+, Co2+, Cr3+, Cu2+, Zn2+, Cd2+, Hg2+, Pb2+, Tl+, itd.
Formy anionowe
CrO42-, Cr2O72-, MnO4-, [AuCl4]- , [PtCl4]2-, [Fe(CN)6]4-, [HgCl4]2Metale ciężkie w próbkach środowiskowych, a w szczególności w próbkach wód
powierzchniowych występują zwykle w bardzo niskich stężeniach, co może powodować
problem w ich detekcji. W związku z ich znaczną toksycznością dopuszczalne stężenia metali
ciężkich w wodach powierzchniowych są bardzo niskie, np. dla kadmu wynoszą od 0,45 do
1,5 μg/dm3 (w zależności od twardości wody) [9]. Niskie stężenia metali ciężkich w próbkach
środowiskowych pociągają za sobą konieczność prekondensacji próbek Jedną z najczęściej
stosowanych metod to ekstrakcja i mikroekstrakcja [10]. Stosuje się związek organiczny –
ligand (chelator) tworzący stabilne kompleksy chelatowe z danym metalem. Ligand i jego
kompleks są trudno rozpuszczalne w wodzie. Dlatego ligand rozpuszcza się w
rozpuszczalniku organicznym, np. CCl4 lub CHCl3 i przeprowadza się ekstrakcję próbki
wody. Podczas ekstrakcji jony analizowanego metalu są wychwytywane przez chelator i
przenoszone do fazy organicznej. Faza organiczna jest oddzielana od roztworu wodnego.
Jeżeli to konieczne faza organiczna jest osuszana (np. za pomocą bezwodnego CaCl2) i
zagęszczana na wyparce próżniowej, po czym przystępujemy do detekcji metalu. Najczęściej
stosowane metody detekcji to atomowa spektrometria absorpcyjna (ASA) i spektrofotometria.
III.1. Zastosowanie roztworów micelarnych w spektrofotometrycznej detekcji metali
Bardzo często chelatowy związek metalu ciężkiego jest barwny i może być oznaczany
spektrofotometrycznie. Większość chelatorów tworzących barwne kompleksy z metalami to
związki organiczne trudno rozpuszczalne w wodzie, podobnie trudno rozpuszczalne są
powstające kompleksy. Dlatego też serię roztworów wzorcowych przygotowuje się w
cieczach organicznych, np. w CHCl3, zaś podczas analizy próbki barwny kompleks
analizowanego metalu ekstrahuje się również do fazy organicznej. Pociąga to za sobą:
konieczność zastosowania znacznych ilości cieczy organicznych (w przypadku regularnie
przeprowadzanych analiz), konieczność zastosowania odpowiednich środków ochronnych
związanych z pracą z cieczami organicznymi oraz możliwość zanieczyszczenia środowiska.
Laboratorium ponosi też koszty związane z utylizacją zlewek cieczy organicznych.
14
Jeżeli jednak prowadzimy reakcję pomiędzy chelatorem a jonem metalu w obecności
surfaktantu w roztworze micelarnym (c > cmc) to może dojść do solubilizowania chelatora i
jego kompleksu w micelach. Roztwory micelarne są transparentne, a natężenie zabarwienia
kompleksu chelatowego narasta ze stężeniem analizowanego metalu. Można, więc
zastosować detekcję spektrofotometryczną bez konieczności stosowania rozpuszczalników
organicznych. Mówiąc o solubilizacji kationów metali możemy rozróżnić następujące
przypadki:
1
2
kation
inny kation
anion
chelator
Amfifilowy chelator
3
4
Rys. 11. Różne sposoby solubilizacji jonów metali w micelach.
1) Kation metalu solubilizuje się w warstwie koronowej mieli. Jest to w rzeczywistości
zjawisko adsorpcji kationów metali na powierzchni miceli. Adsorpcja kationów z reguły jest
niespecyficzna. Zdolność adsorpcji kationów metali na powierzchni micel wzrasta z ich
wartościowością. Zjawisko adsorpcji metali na powierzchni micel stosuje się w metodzie
micelarnej ultrafiltracji, stosowanej w oczyszczalniach ścieków, czy też w niektórych
procedurach analitycznych.
2) W roztworze obecny jest rozpuszczalny w wodzie chelator, który specyficznie kompleksje
analizowany kation metalu. Kompleks jest następnie solubilizowany w miceli.
3) W miceli, często w warstwie palisadowej, solubilizowany jest chelator trudno
rozpuszczalny w wodzie. Ponieważ woda może penetrować warstwę palisadową, a kationy
15
mogą się adsorbować na powierzchni miceli, chelator wchodzi w kontakt z kationami metali i
specyficznie kompleksje wybrany kation
4) Stosujemy specyficzny surfaktant, w którym głowa polarna jest jednocześnie chelatorem.
Badany metal wiąże się specyficznie z głowami polarnymi surfaktantu.
III.2. Metoda ekstrakcji w punkcie zmętnienia (cloud point extraction CPE)
Omawiane w materiałach zjawisko zmętnienia, czyli wydzielania się fazy bogatej w
surfaktanty z micelarnych roztworów surfaktantów niejonowych można wykorzystać do
wydzielania metali ciężkich z próbek środowiskowych i ich koncentracji. Ideę metody CPE
przedstawia poniższy rysunek [11]:
Oznaczany kation
Inny kation
anion
1
Surfaktant niejonowy
Chelator
2
3
4
5
6
Rys. 12. Schemat ekstrakcji w punkcie zmętnienia
1) Do próbki dodajemy odpowiednią ilość niejonowego surfaktantu oraz chelatora. 2) W
roztworze powstają kompleks chelatowy oraz micele. Kompleks jest solubilizowany w
micelach. 3) Ogrzewamy roztwór powyżej cp, dochodzi do zmętnienia. 4) Wirujemy roztwór
– otrzymujemy zagęszczoną fazę z surfaktantem i kompleksem oraz przesącz. 5) Chłodzimy
roztwór na łaźni lodowej, w celu lepszego rozdziału faz. 6) Usuwamy fazę wodną.
Po usunięciu fazy wodnej na dnie probówki zostaje niewielka „kropka” fazy surfaktantowej.
Fazę tę trzeba rozpuścić przed detekcją analitu. Zwykle dodaje się niewielką objętość
rozpuszczalnika organicznego mieszającego się z wodą – np. etanol, izopropanol oraz
niewielką objętość roztworu wodnego odpowiedniej substancji – np. kwas mineralny, roztwór
zasady (w zależności od metody). Po rozpuszczeniu fazy surfaktantowej przystępujemy do
detekcji analitu. Najczęściej stosuje się metodę atomowej spektrometrii absorpcyjnej (ASA)
lub metodę spektrofotometryczną, jeżeli powstałe kompleksy są barwne i spełnione jest
16
prawo Lamberta-Beera. Zaletą metody CPE w stosunku do metod ekstrakcyjnych jest
uzyskanie znacznego zagęszczenia analitu bez stosowania toksycznych, w szczególności
chlorowanych rozpuszczalników organicznych.
III.3. Trytony
O
H
O
n
Rys. 13. Wzór ogólny surfaktantów z grupy Triton-X
Trytony są to surfaktanty niejonowe z grupy etoksylowanych alkilofenoli produkowane przez
firmę Union Carbide [12]. Trytony w części hydrofobowej zawierają przyłączony w pozycji
para
pierścienia
benzenowego
rozgałęziony
ośmiowęglowy
fragment
2,2,4,4-
tetrametylobutanu, swoją strukturą przypominający izooktan. Fragment ten jest krótszy i
bardziej rozgałęziony niż 9 węglowy fragment 2,3,5-trimetyloheksanu widoczny na Rys. 4 w
cząsteczce reprezentanta surfaktantów z grupy etoksylowanych alkilofenoli. Dzięki temu
trytony podczas biodegradacji w środowisku nie odszczepiają toksycznego nonylofenolu.
Właściwości fizyczne trytonów zależą od liczby fragmentów etoksylowych, n.
Tabela 2. Właściwości surfaktantów z grupy Triton-X
Tryton
n
właściwości, zastosowania
Triton-X-15
1 lub 2 średnio 1,5
nierozpuszczalny w wodzie, ciało stałe
Triton-X-35
3
nierozpuszczalny w wodzie, ciało stałe
Triton-X-45
4 lub 5 średnio 4,5
rozpuszczalny w wodzie, ciekły
Triton-X-114
7 lub 8 średnio 7,5
stosowany w metodzie CPE
Triton-X-100
9 lub 10 średnio 9,5
stosowany w badaniach biochemicznych
Triton-X-305
30
zastosowania przemysłowe
Triton-X-705
50
zastosowania przemysłowe
17
Zjawisko zmętnienia obserwowane jest głównie dla trytonów TX-114 i TX-100. Dla trytonu
TX-114 temperatura zmętnienia to 23 0C, w związku z czym jedynie niewielkie ogrzanie na
łaźni wodnej doprowadza do wydzielenia się fazy surfaktantowej. Zastosowanie soli
nieorganicznych lub alkoholi alifatycznych o średniej długości łańcucha (np. n-oktanol)
obniża cp poniżej 20 oC i ogrzewanie próbek nie jest w ogóle konieczne. CMC dla trytonu
TX-114 wynosi około 2*10-4M, tak więc stosunkowo rozcieńczone roztwory tego surfaktantu
ciągle jeszcze są roztworami micelarnymi.
III.4. Chelatory w metodzie CPE, analizowane metale
Chelatory
Pochodne
8-hydroksychinoliny
Inne 33%
DDTP 6%
Pochodne
ditizonu 7%
Ditiokarbaminiany 16%
Związki azowe 29%
Rys. 14. Statystyka stosowanych chelatorów w metodzie CPE [13]
Jak widać na powyższym rysunku w metodzie CPE stosuje się różne chelatory, w zależności
od wykrywanego metalu. Dominują związki azowe. Metodą CPE można wykrywać
większość metali w próbkach środowiskowych poniżej przedstawiono statystykę wg. jednej z
prac przeglądowych [14].
18
Rys. 15. Statystyka zastosowania metody CPE do wykrywania poszczególnych metali.
Wartość na osi Y oznacza liczbę publikacji źródłowych [14].
III.5..Tioketon Michlera
H3C
CH3
CH3
N
N
CH3
S
Rys. 16. Wzór strukturalny TMK
Tioketon
Michlera (4,4’-bis(dimetyloamino)tiobenzofenon), TMK jest
specyficznym
ligandem tworzącym barwne kompleksy z niektórymi metalami szlachetnymi: rtęcią: Hg2+,
Hg22+ i związkami rtęcioorganicznymi, Ag+, Au3+, Pd2+, Pt2+ [15-17] Związek ten można
uznać jako specyficzny chelator dla jonów rtęci, ponieważ pozostałe z wymienionych metali
szlachetnych nie występują zwykle w próbkach środowiskowych w ilościach mierzalnych.
Bardzo ważną cechą TMK jest fakt, że nie tworzy on kompleksów z innymi metalami
ciężkimi oznaczanymi często w próbkach środowiskowych, jak Zn2+, Cd2+ i Pb2+.
Stechiometrię kompleksu Hg-TMK w roztworach micelarnych można przyjąć jako 1:2, czyli
kompleks taki ma wzór: [Hg(TMK)2]2+. TMK bardzo słabo rozpuszcza się w wodzie,
natomiast dobrze rozpuszcza się w rozpuszczalnikach organicznych, jak np. aceton, etanol.
Acetonowy roztwór TMK jest pomarańczowy, natomiast w roztworach micelarnych przy
znacznym rozcieńczeniu roztwory TMK są żółte. Kompleks [Hg(TMK)2]2+ absorbuje światło
19
przy λ = 575 nm (światło żółte), w związku z czym roztwory [Hg(TMK)2]2+ mają zabarwienie
fioletowe. W sytuacji, gdy TMK występuje w roztworze micelarnym w znacznym nadmiarze
w stosunku do [Hg(TMK)2[2+ to taki roztwór ma kolor pomarańczowy. Kompleks
[Hg(TMK)2]2+ jest trwały w środowisku kwaśnym (pH 2 – 5). Optymalne pH wynosi 3, a w
celu utrzymania stałego pH stosuje się bufor octanowy.
Problem stechiometrii kompleksu Hg2+ - TMK
W roztworach micelarnych TX-114 w stosowanych w ćwiczeniu warunkach mogą tworzyć
się trzy różne kompleksy Hg-TMK:
O stechiometrii 1:1 [Hg(TMK)]2+
O stechiometrii 1:2 [Hg(TMK)2]2+
O stechiometrii 1:3 [Hg(TMK)3]2+
Stechiometria 1:2 jest typowa dla większości proporcji molowych Hg2+:TMK występujących
w tym ćwiczeniu
Stechiometria 1:1 jest możliwa w sytuacji, gdy jonów Hg2+ jest więcej niż cząsteczek TMK. Z
taką sytuacją nie spotkamy się w ćwiczeniu. Maksimum absorbancji kompleksu [Hg(TMK)]+
przypada przy około 590 nm, w związku z czym jest on ciemno niebieski.
Stechiometria 1:3 możliwa jest przy znacznym nadmiarze TMK. Z taką sytuacją mamy do
czynienia w metodzie cpe dla zawartości rtęci w próbce mniejszych niż 2 µg. Jeżeli
rozpoczniemy skalę od 0 i równo rozmieścimy stężenia roztworów wzorcowych zależność
A(m Hg2+) będzie nieliniowa. Wykres będzie składał się z dwóch odcinków liniowych o
różnym nachyleniu: od 0 do 2 i powyżej 2. Maksimum absorbancji kompleks [Hg(TMK)3]2+
przypada przy około 500 nm, dlatego związek ten jest pomarańczowy. Związek ten
charakteryzuje się stosunkowo niskim współczynnikiem ekstynkcji ε, przez co nachylenie
prostej w przedziale zawartości Hg2+ od 0 do 2 µg jest niewielkie, co powoduje, że czułość
metody jest niewystarczająca, by móc ją skutecznie stosować.
Należy zwrócić uwagę, że omawiane tu kompleksy są ze sobą w równowadze i powstają w
sposób następczy:
Hg2+ + TMK ↔ [Hg(TMK)]2+; stała K1
[Hg(TMK)]2+ + TMK ↔ [Hg(TMK)2]2+; stała K2
[Hg(TMK)2]2+ + TMK ↔ [Hg(TMK)3]2+; stała K3
20
IV. Bibliografia
1.
Tabela
pochodzi
z:
Wikipedia,
hasło:
barwy
proste,
https://pl.wikipedia.org/wiki/Barwy_proste, 16.11.15.
2.
Rysunek
pochodzi
z:
Wikipedia,
hasło:
complementary
colors,
https://en.wikipedia.org/wiki/Complementary_colors, 16.11.15.
3. W. Szczepaniak, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa 2011.
4. A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, PWN, Wyd. 6, Warszawa 2013.
5. C. Tanford, The hydrophobic effect. Formation of micelles and biological membranes,
Wiley, 2nd Ed., New York 1980.
6. M.J. Rosen, J.T. Kunjappu, Surfactants and interfacial phenomena, Wiley, 4th Ed., New
York 2012.
7. F.E. Bolley, J.V. Koleske, Alkylene oxides and their polymers, Marcel Dekker, New York
1990.
8. E.K. Paleologos, D.L. Giokas, M.I. Karayannis, Micelle-mediated separation and cloudpoint extraction, Trends Anal. Chem. 24 (2005) 426-436
9. Rozporządzenie Ministra Ochrony Środowiska w sprawie sposobu klasyfikacji stanu
jednolitych części wód powierzchniowych oraz środowiskowych norm jakości dla substancji
priorytetowych, Dziennik Ustaw 30.10.2014.
10. Z. Marzenko, M. Balcerzak, Separation, precondensation and spectrophotometry in
inorganic analysis, Elsevier, Amsterdam 2000.
11. C. Bosch Ojeda, F. Sanchez Rojas, Separation and preconcentration by cloud point
extraction procedures for determination of ions: recent trends and applications, Microchim.
Acta 177 (2012) 1-21.
12. Wikipedia, hasło: Triton X, https://pl.wikipedia.org/wiki/Triton_X, 16.11.15.
13. K. Pytlakowska, V. Kozik, M. Dabioch, Complex-forming organic ligands in cloud-point
extraction of metal ions: A review, Talanta 110 (2013) 200-228.
14. P. Samaddar, K. Sen, Cloud point extraction: A sustainable method of elemental
preconcentration and speciation, J. Industr. Eng. Chem. 20 (2014) 1209-1219.
15. A. Niazi, T. Momeni-Isfahani, Z. Ahmari, Spectrophotometric determination of mercury
in water samples after cloud point extraction using nonionic surfactant Triton X-114, J.
Hazard. Mat. 165 (2009) 1200–1203.
21
16. A. Niazi, A. Azizi, M. Ramezani, Simultaneous spectrophotometric determination of
mercury and palladium with Thio-Michler’s Ketone using partial least squares regression and
orthogonal signal correction, Spectrochimica Acta Part A 71 (2008) 1172–1177.
17. F. Shemirani, R. R. Kozani, M. R. Jamali, Y. Assadi, M. R.Milani Hosseini, Cloud-point
extraction, preconcentration, and spectrophotometric determination of palladium in water
samples, Intern. J. Environ. Anal. Chem., 86 (2006) 1105-1112.
V. Wykonanie ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest oznaczenie stężenia jonów rtęci (II), Hg2+ w próbkach wody. Do
oznaczania rtęci zastosowana zostanie metoda spektrofotometryczna z TMK jako chelatorem
w micelarnych roztworach trytonu TX-114. Dla próbek o zawartości jonów Hg2+ poniżej
granicy wykrywalności zastosowana zostanie metoda prekondensacji próbki z zastosowaniem
ekstrakcji w punkcie zmętnienia. Po zagęszczeniu zawartość Hg2+ w próbkach będzie również
analizowana spektrofotometrycznie.
Odczynniki
Roztwór wzorcowy Hg2+ o stężeniu 1 mg/ml
0,001M roztwór TMK w acetonie
0,075M wodny roztwór trytonu TX-114
0,1 M bufor octanowy o pH 3
Izopropanol
22
V.1. Spektrofotometryczny pomiar w roztworach micelarnych
V.1.1. Przygotowanie roztworu wzorcowego roboczego Hg2+ o stężeniu 10 μg/ml
Przelać niewielką ilość roztworu wzorcowego Hg2+ o stężeniu 1 mg/ml do zlewki o objętości
10 cm3. Przemyć pipetę tym roztworem, a następnie przenieść 2,5 cm3 tego roztworu do kolby
miarowej o objętości 250 cm3. Uzupełnić kolbę wodą destylowaną do kreski kalibracyjnej i
wymieszać.
V.1.2. Przygotowanie serii roztworów wzorcowych
1. Do 11 kolb miarowych o objętości 25 cm3 dodać kolejno: 0; 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5; 4;
4,5; 5 cm3 roztworu Hg2+ o stężeniu 10 µg/ml
2. Uzupełnić kolby wodą do objętości 20 cm3
3. Dodać 2 cm3 buforu octanowego
4. Dodać 1 cm3 izopropanolu
5. Dodać 1 cm3 0,075 M TX-114
6. Dodać 0,5 cm3 0,001 M TMK
7. Uzupełnić wodą destylowana do kreski i dokładnie wymieszać
8. Po około 10 minutach zmierzyć abosrbancję przy λ = 570 nm
Uwaga: po dodaniu surfaktantu (punkt 5) nie mieszamy gwałtownie kolb. Wstrząsanie kolb
zawierających surfaktant powoduje obfite pienienie się, co uniemożliwia dokładne
dopełnienie kolbek wodą destylowaną do kreski kalibracyjnej.
V.1.3. Pomiar absorbancji i widm
Pomiary widm i absorbancji roztworów micelarnych prowadzimy w szklanej kuwecie o
długości 1 cm.
Pomiar absorbancji
Proszę ustawić długość fali 570 nm i wyzerować aparat na wodę destylowaną
Proszę zmierzyć absorbancje kolejnych roztworów wzorcowych.
23
Pomiar widm
Proszę zmierzyć widma następujących roztworów: 1) próby ślepej, 2) roztworu ze środka
skali (2,5), 3) roztworu kończącego skalę
V.1.3. Przygotowanie próbek
1) Do 12 kolb miarowych o objętości 25 cm3 odpipetować po 20 cm3 próbek wody od 1 do 12
2) Do każdej kolby dodać 2 cm3 buforu octanowego.
3) Do każdej kolby dodać 1 cm3 izopropanolu
4) Do każdej kolby dodać 1 cm3 0,075 M TX-114 (nie mieszać!)
5) Do każdej kolby dodać 0,5 cm3 0,001 M TMK
6) Dopełnić kolby wodą destylowaną do kresek kalibracyjnych i dokładnie wymieszać.
7) Po 10 minutach proszę zmierzyć absorbancję przy λ = 570 nm
V.2. Ekstrakcja w punkcie zmętnienia (CPE)
V.2.1. Przygotowanie roztworu wzorcowego roboczego Hg2+ o stężeniu 1 μg/ml
Przelać niewielką ilość roztworu wzorcowego Hg2+ o stężeniu 1 mg/ml do małej zlewki. Za
pomocą strzykawki analitycznej pobrać 250 µl tego roztworu i przenieść ilościowo do kolby
miarowej o objętości 250 cm3. Uzupełnić woda destylowaną do kreski i wymieszać
V.2.2. Przygotowanie skali
1. Do 6 plastikowych probówek do ultrawirówki o objętości 50 cm3 dodać: 2; 3; 4; 5; 6; 7 cm3
roztworu wzorcowego Hg2+ o stężeniu 1 µg/ml
2. Uzupełnić probówki wodą destylowaną do objętości 40 cm3
3. Dodać 2 cm3 buforu octanowego
4. Dodać 1 cm3 0,075 M TX-114
5. Dodać 0,35 cm3 0,001 M TMK
6. Zakręcić, dokładnie wymieszać i wstawić na 15 min do łaźni wodnej ogrzanej do 50 oC
24
7. Wirować przez 10 min. przy 4000 obrotów/min.
8. Schłodzić na łaźni lodowej
9. Za pomocą aspiratora ściągnąć przesącz uważając, by nie zaciągnąć frakcji surfaktantowej.
10. Pozostałą fazę surfaktantową rozpuścić w 1,5 cm3 etanolu
11. Zmierzyć absorbancję przy λ = 570 nm
V.2.3. Przygotowanie próbek
1. Pobrać pipetą 40 cm3 próbek, w których nie udało się oznaczyć stężenia Hg2+ w roztworze
micelarnym i przenieść do probówek do ultrawirówki.
2. Do każdej probówki dodać 2 cm3 buforu octanowego
3. Do każdej probówki dodać 1 cm3 0,075 M TX-114
4. Do każdej probówki dodać 0,35 cm3 0,001 M TMK
5. Zakręcić probówki, wymieszać i wstawić na 15 min do łaźni wodnej w temperaturze 50 oC
6. Wirować przez 10 min. przy 4000 obrotów/min.
7. Schłodzić na łaźni lodowej
8. Za pomocą aspiratora ściągnąć przesącz uważając, by nie zaciągnąć frakcji surfaktantowej.
9. Pozostałą fazę surfaktantową rozpuścić w 1,5 cm3 etanolu
10. Zmierzyć absorbancję przy λ = 570 nm
25
VI. Przygotowanie sprawozdania/opracowanie wyników
Należy napisać, co było celem ćwiczenia i w jaki sposób cel ten realizowano. W
szczególności należy zwięźle opisać wszystkie przeprowadzone procedury eksperymentalne.
1) Proszę na jednym wykresie umieścić widma zmierzone dla: próby ślepej, środka skali,
końca skali. Proszę przedyskutować ten wykres.
2) Dla roztworów micelarnych należy przedstawić w tabeli zmierzone absorbancje dla serii
roztworów wzorcowych , po czym od wszystkich wartości absorbancji odjąć absorbancję
ślepej. Przedstawić wykres zależności absorbancji od masy Hg2+ i dopasować do punktów
linię prostą metodą regresji liniowej. Dopasowana prosta powinna przechodzić przez punkt
0,0, czyli mieć równanie A = am, gdzie a – wyznaczony współczynnik kierunkowy prostej, m
– masa Hg2+ w kolbie. Proszę podać błąd wyznaczenia współczynnika a. Równanie prostej
musi być wyraźnie napisane na wykresie lub zaraz pod nim.
3) Proszę zebrać w tabeli wartości absorbancji zmierzone dla 12 próbek wody. Dla tych, w
których absorbancja była większa niż zmierzona dla pierwszego punktu serii wzorców proszę
policzyć masę Hg2+ w próbce oraz przeliczyć ją na stężenie wyrażone w μg/dm3
4) Proszę opisać sposób przygotowania skali wzorców dla metody ekstrakcji w punkcie
zmętnienia oraz sposób przygotowania próbek. Proszę zebrać w tabeli wartości absorbancji
zmierzone dla wzorców. Skala cpe jest stosowana tylko dla pewnego wycinka stężeń Hg2+.
Dla tej skali nie mierzyliśmy próby ślepej, dlatego bezpośrednio zmierzone absorbancje
należy umieścić na wykresie i dopasować do nich równanie prostej: A = am + b, gdzie m –
masa Hg2+ we wzorcu, a – wyznaczony współczynnik nachylenia prostej, b – przecięcie się
dopasowanej prostej z osią Y.
5) W tabeli proszę zebrać wartości absorbancji zmierzone dla próbek. Proszę przeliczyć
zawartość Hg2+ korzystając z krzywej kolibracyjnej dla metody cpe w próbkach oraz stężenie
w µg/dm3.
26