Schiff Bazı Temelli Yeni Geliştirilmiş Cu2+-Seçici Elektrot Kullanılarak Çevresel Örneklerdeki Cu2+ İyonlarının Potansiyometrik Tayini
Faruk Kardaş1, Cihan Topcu21Erzincan Üniversitesi, Eğitim Fakültesi, Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Bölümü, Erzincan2Erzincan Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, Erzincan,
Bu çalışmada, yeni sentezlenen bir schiff bazı kompleksi kullanılarak katyonik türler için iyon seçici elektrotların hazırlanabilmesi durumu araştırıldı. Schiff bazı kompleksi, polivinilklorür, o-nitrofenil oktileter ve potasyumtetrakis paraklorotetrafenilborat maddeleri ile farklı kompozisyonlarda PVC-membran karışımları hazırlandı. Hazırlanan membran karışımları, katı-kontak elektrotlara kaplandı ve iyon seçici elektrotlar oluşturuldu. Yapılan potansiyometrik ölçümler, hazırlanan elektrotların Cu2+ iyonlarına karşı seçici davranış sergilediğini gösterdi. Elektrotun en uygun membran bileşiminin ise % 3.9 iyonofor, % 32.0 PVC, % 64.0 o-nitrofenil oktileter (plastikleştirici) ve % 0.1 potasyumtetrakis paraklorotetrafenilborat olduğu belirlendi. Hazırlanan Cu2+-seçici elektrotun, çeşitli katyonik türlerin yanında Cu2+ iyonları için 1.0×10-5-1.0×10-1 M derişim aralığında her on katlık konsantrasyon değişiminde 29.8±0.7 mV eğimle doğrusal cevap sergiledi ve doğrusallık katsayısının ise 0.9996 (R2= 0.9966) olduğu belirlendi. Elektrotun 5 saniye içerisinde denge potansiyeline ulaştığı ve 4.1×10-6 M tayin limitine sahip olduğu gözlendi. Geliştirilen elektrotun pH= 3.0-8.0 arasında deney çözeltilerinin pH değişiminden etkilenmeden potansiyometrik davranış sergilediği test edildi. İlaveten, 12 haftalık kullanım ömrü olan potansiyometrik Cu2+-seçici elektrot, Cu2+ iyonlarının EDTA ile potansiyometrik titrasyonunda ve çeşme suyu, nehir suyu ve baraj suyu gibi farklı matriks ortamlarına sahip su numunelerinde bulunan Cu2+ iyonlarının potansiyometrik tayininde başarılı bir şekilde uygulandı.
Anahtar Kelimeler: Schiff bazı, Cu2+-Seçici Elektrot, Potansiyometrik Cu2+ Tayini, Su AnalizleriPotentiometric Determination of Cu2+ Ions in Environmental Samples Using a Newly Developed Cu2+-Selective Electrode Based on Schiff Base
Faruk Kardaş1, Cihan Topcu21Erzincan University, Faculty of Education, Department of Mathematics and Science Education, Erzincan2Erzincan University, Faculty of Art and Science, Department of Chemistry, Erzincan
In this study, we investigated the possibility of preparing ion-selective electrodes for cationic species by using a newly synthesized Schiff base. PVC-membrane compositions in different ratios were prepared by using schiff base complex, polyvinylchloride, o-nitrophenyl octylether and potassiumtetrakis parachlorotetraphenylborate. The prepared membrane compositions were coated on the surfaces of solid state contact electrodes and ion selective electrodes were fabricated. Potentiometric measurements showed that; prepared electrodes exhibited selective behavior towards Cu2+ ions. The most suitable membrane composition of electrode was determined as 3.9% ionophore, 32.0% polyvinylchloride, 64.0% o-nitrophenyl octylether (plasticizer) and 0.1% potassiumtetrakis parachlorotetraphenylborate. The prepared Cu2+-selective electrode showed potentiometric working range to Cu2+ between the concentration of 1.0×10-5 and 1.0×10-1 M with a slope of 29.8±0.7 mV per decade (R2= 0.9966) in the presence of the common cationic species. It was observed that the electrode reached the equilibrium potential within 5 seconds and had a limit of 4.1×10-6 M.
It was tested that the developed electrode exhibited potentiometric behavior at pH = 3.0-8.0 without being affected by the pH change of the test solutions. In addition, the potentiometric Cu2+-selective electrode had 12-week lifetime. The electrode was successfully used in the potentiometric titration of Cu2+ ions with EDTA and the potentiometric determination Cu2+ ions in water samples with different matrix structures such as tap water, river water and dam water.
Sorumlu Yazar: Cihan Topcu, Türkiye
Makale Dili: Türkçe