hrvatski

Voltametrijske metode u karakterizaciji sumpornih spojeva u prirodnim vodama

Elektroanalitičke metode (EA) omogućavaju jednostavan postupak mjerenja i brz analitički odgovor, za relativno niske troškove analize. Velika osjetljivost i selektivnost, te mogućnost in situ mjerenja, čini ih vrlo pogodnim za karakterizaciju i kvantifikaciju različitih vrsta sumpora (S). EA mogu razlikovati otopljene i čestične S frakcije uključujući nanočestice (NČ) na bazi S u vodenom okolišu. Značajke EA, posebno voltammetrije, čine ih prikladnim za praćenje kakvoće voda jer omogućavaju analizu onečišćujućih tvari poput različitih S vrsta, organskih spojeva, tragova metala, industrijskih i prirodnih NČ. Snažna interakcija između žive (Hg) i S vrsta je osnova za njihovo elektroanalitičko određivanje na Hg elektrodi. Određivanje se temelji na tendenciji anorganskih i organskih S vrsta da talože HgS tijekom depozicije na potencijalima pozitivnijim od -0, 5 V. U otopinama koje sadrže sulfide, netopljivi sloj HgS na površini Hg elektrode nastaje oksidacijom Hg, koja se dvoelektronskom redukcijom reducira na potencijalu od oko -0, 68 V. Pored sulfida na pozitivnim potencijalima (> -0, 5 V), HgS talože i neki od organskih S spojeva (tiourea, neki tioli, oksini), zatim tioanioni, labilni metalni sulfidi (CuS, PbS, HgS, FeS, Ag2S), polisulfidi i otopljeni i koloidni S . 3-merkaptopropionat (3-MPA) je spoj koji se vrlo često diskutira u biogeokemijskim procesima S u okolišu. Njegova prisutnost u prirodnim vodama uglavnom se objašnjava interakcijom sulfida i organske tvari (akrilata) i/ili je posljedica biokemijskog demetiliranja dimetilsulfoniopropionata, glavnog osmolita unutar stanica fitoplanktona. Do sada se 3- MPA najviše istraživao u uzorcima porne vode sedimenta i to uglavnom kromatografskim tehnikama. U ovom radu prikazati će se najnovija istraživanja elektrokemijskog ponašanja 3-MPA kao predstavnika organosumpornih spojeva koji ne talože HgS u interakciji s Hg elektrodom. 3- MPA stvara kompleks sa Hg koji se deponira na pozitivnijim potencijalima od -0, 4 V, a reducira na potencijalima od oko -0, 45 do -0, 55 V, ovisno o koncentraciji. Ovakvo ponašanje 3-MPA u odnosu na sulfid omogućava istovremeno određivanje 3-MPA i sulfida kao i nekih organskih S vrsta koje talože HgS, poput 2-dimetilarsenil-etanol sulfida. Osjetljivost određivanja bitno se može povećati akumulacijom uz miješanje na početnom potencijalu depozicije, mijenjanjem tehnike određivanja (ciklička i square-wave voltametrija), mijenjanjem brzine skeniranja, amplitude i frekvencije impulsa mjerenja.

reduced sulfur species ; voltammetry ; mercapto-type compounds

nije evidentirano