Subscribe to the gold package and get unlimited access to Shamra Academy
Register a new userChoose the optimum conditions for the simultaneous determination of Lead and Cadmium Using Graphite Mercury Film Electrode (GMFE) by voltammetry
اختيار الشروط المثلى للتحديد المتزامن لعنصري الرصاص والكادميوم باستخدام مسرى الغرافيت المغطى بفيلم من الزئبق (GMFE) بالطريقة الفولط أمبيرومترية
1791
0 14
0
(
0
)
Created by
Shamra Editor
Ask ChatGPT about the research
تناول هذا البحث دراسة تأثير أهم الشروط التحليلية والتقنية في المنحنيات الفولط أمبيرومترية للرصاص والكادميوم , وذلك من أجل اختيار الشروط المثلى للتحديد المتزامن لهذين العنصرين بالطريقة الفولط أمبيرومترية التراكمية الأنودية النبضية التفاضلية DPASV , باستخدام مسرى الغرافيت المغطى بفيلم من الزئبق GMFE بصفة مسرى عامل . أظهرت النتائج أن الشروط التحليلية المثلى كانت عند استخدام إلكتروليت خلات الصوديوم – حمض الخل بتركيز 0.05M , حيث pH= 4.6, وتركيز قدره 25mg/l من Hg2+ , ونسبة CCd:CPb حتى 1:10 وبالعكس, أما بالنسبة للشروط التقنية المثلى فكانت بتطبيق مجال مسح كموني من -1200mV إلى -100mV عند كمون تراكم Eacc= -1200mV وزمن تراكم tacc= 120sec, وسرعة مسح 120mV/sec, وسعة نبضة 50mV . أعطت الشروط السابقة عند تطبيقها منحنيات فولط أمبيرومترية مثاليةIp(Cd)= 6.134µA , Ip(Pb)= 4.966µA,Ep(Cd)= -647mV , Ep(Pb)= -473mV. طبقت الشروط السابقة على عيّنة قياسية وتم الوصول إلى حدّ كشف قدره 0.100µg/l (Cd) , 1.000µg/l (Pb) , ومعامل الاسترجاع 100.5% =(Cd)R% و= 97.2%(Pb)R% , والانحراف المعياري 0.020mg/l =(Cd)SD و0.021mg/l =(Pb)SD, وهذا يدل على مدى صحة الطريقة ودقتها. درست صلاحية الطريقة بشروطها الجديدة على عدد من العينات البيئية فأبدت نجاحاً وكفاءة عالية.
This research studying the effect of the most important analytical and technical conditions on the voltammetric curves of lead and cadmium in order to choose the optimal conditions for the simultaneous determination of these two elements by Differential pulse anodic stripping voltammetry (DPASV) using Graphite mercury film electrode(GMFE) as a working electrode. The results showed that the optimum analytical conditions were when using Sodium acetate - acetic acid (0.05M) electrolyte, where pH= 4.6, and a concentration (25mg/l) of Hg2+, CCd:CPb ratio up to 1:10 and conversely, and the optimum technical conditions were when applying scanning field from -1200 to -100mV, accumulation potential Eacc= -1200mV, accumulation time tacc= 120sec, speed rate υ= 120mV/sec, and amplitude pulse ΔE= 50mV. The previous conditions gave ideal voltammetric curves, Ip(Cd)= 6.134µA, Ip(Pb)= 4.966µA, Ep(Cd) = -647 mV, Ep(Pb)= -473 mV. The previous conditions were applied on a standard sample and the limit of detection was (Cd) 0.100µg/l, (Pb) 1.000µg/l, retrieval coefficient R%(Cd)= 100.5%, R%(Pb)= 97.2%, standard deviation SD(Cd)= 0.020mg/l, SD(Pb)= 0.021mg/l; Therefore, that shows the accuracy and precision of the method. The validity of the method under its new conditions was examined on a number of environmental samples and showed success and high efficiency.
Artificial intelligence review:
Research summary
تتناول هذه الدراسة البحث في تحديد الشروط المثلى لتحديد عنصري الرصاص والكادميوم بشكل متزامن باستخدام مسرى الغرافيت المغطى بغيلم من الزئبق (GMFE) بالطريقة الفولط أمبيرومترية التراكمية الأنودية النبضية التفاضلية (DPASV). أظهرت النتائج أن الشروط التحليلية المثلى تشمل استخدام إلكتروليت خلات الصوديوم - حمض الخل بتركيز 0.05M ودرجة حموضة pH= 4.6، وتركيز 25mg/l من الزئبق. أما الشروط التقنية المثلى فتشمل مجال مسح كموني من -1200mV إلى -100mV، وكمون تراكم Eacc= -1200mV، وزمن تراكم 120 ثانية، وسرعة مسح 120mV/sec، وسعة نبضة 50mV. أظهرت هذه الشروط منحنيات فولط أمبيرومترية مثالية مع تيارات قمة للرصاص والكادميوم بلغت 4.966µA و6.134µA على التوالي. تم تطبيق هذه الشروط على عينات بيئية وأظهرت نجاحاً وكفاءة عالية في تحديد العنصرين بدقة وصحة عالية. تم التوصل إلى حد كشف قدره 0.100µg/l للكادميوم و1.000µg/l للرصاص، ومعامل استرجاع R% قدره 100.5% للكادميوم و97.2% للرصاص، مما يدل على دقة وصحة الطريقة. تم اختبار صلاحية الطريقة على عينات مياه صرف صحي معالجة وأظهرت نتائج إيجابية.
Critical review
دراسة نقدية: بالرغم من أن البحث يقدم مساهمة علمية هامة في مجال التحليل الكيميائي للملوثات المعدنية، إلا أنه يمكن تحسينه من خلال توسيع نطاق الدراسة لتشمل عناصر معدنية أخرى ذات أهمية بيئية وصحية. كما أن الدراسة تركز بشكل كبير على الشروط التقنية والتحليلية دون التطرق بشكل كافٍ إلى التطبيقات العملية والتحديات التي قد تواجه تطبيق هذه الطريقة في بيئات مختلفة. من المفيد أيضاً تضمين مقارنة مع طرق تحليلية أخرى لتحديد مدى تفوق هذه الطريقة من حيث الدقة والكفاءة والتكلفة.
Questions related to the research
-
ما هي الشروط التحليلية المثلى لتحديد الرصاص والكادميوم باستخدام مسرى الغرافيت المغطى بغيلم من الزئبق؟
الشروط التحليلية المثلى تشمل استخدام إلكتروليت خلات الصوديوم - حمض الخل بتركيز 0.05M ودرجة حموضة pH= 4.6، وتركيز 25mg/l من الزئبق.
-
ما هي الشروط التقنية المثلى لتحديد الرصاص والكادميوم باستخدام مسرى الغرافيت المغطى بغيلم من الزئبق؟
الشروط التقنية المثلى تشمل مجال مسح كموني من -1200mV إلى -100mV، وكمون تراكم Eacc= -1200mV، وزمن تراكم 120 ثانية، وسرعة مسح 120mV/sec، وسعة نبضة 50mV.
-
ما هي النتائج التي تم الحصول عليها عند تطبيق الشروط المثلى على عينات بيئية؟
أظهرت النتائج نجاحاً وكفاءة عالية في تحديد الرصاص والكادميوم بدقة وصحة عالية، وتم التوصل إلى حد كشف قدره 0.100µg/l للكادميوم و1.000µg/l للرصاص، ومعامل استرجاع R% قدره 100.5% للكادميوم و97.2% للرصاص.
-
ما هي التوصيات التي قدمها الباحثون بناءً على نتائج الدراسة؟
التوصيات تشمل الاستمرار في دراسة عناصر أخرى بشكل متزامن وبشروط جديدة، متابعة الدراسة للوصول لحد كشف أقل برفع الحساسية، وتطبيق الدراسة وتعميمها في مخابر التحليل في مؤسسات الدولة، وخاصة في مجال الصرف الصحي.
References used
CHAKRABORTY, S.; BHATTACHARYA, T.; SINGH, G.; MAITY, J.P., Benthic macroalgae as biological indicators of heavy metal pollution in the marine environments: A biomonitoring approach for pollution assessment. 100, Ecotoxicology and Environmental Safety, (2014), India, 61–68
ZHAO, Q.; WANG, Y.; CAO, Y.; CHEN, A.; REN, M.; GE, Y.; YU, Z.; WAN, S.; HU, A.; BO, Q.; RUAN, L.; CHEN, H.; QIN, S.; CHEN, W.; HU, C.; TAO, S.; XU, D.; XU, J.; WEN, L.; LI, L., Potential health risks of heavy metals in cultivated topsoil and grain, including correlationswithhuman primary liver, lung and gastric cancer, in Anhui province, Eastern China. Science of the Total Environment, 470, China, (2014), 340–347
MAHMOOD, A.; MALIK, R.M., Human health risk assessment of heavy metals via consumption of contaminated vegetables collected from different irrigation sources in Lahore, Pakistan. Arabian Journal of Chemistry, 7, Pakistan, (2014), 91–99
KOJUNCU, Y.; BUNDALEVSKA, J.M.; AY, U.; CUNDEVA, K.; STAFILOV, T.; AKCIN, K., Atomic Absorption Spectrometry Determination of Cd, Cu, Fe, Ni, Pb, Zn,and Tl Traces in Seawater Following Flotation Separation. Separation science and technology, Vol. 39, Turkey, (2004), 2751–2765
MOOR, C.; LYMBEROPOULOU, T.; DIETRICH, V., Determination of Heavy Metals in Soils, Sediments and Geological Materials by ICP-AES and ICP-MS. Mikrochim, 136, Switzerland, (2001), 123–128
rate research
Read More
This research study the effect of the most important conditions on the voltammetric curves of lead and copper to reach the optimal conditions for the simultaneous determination of these elements by Differential pulse anodic stripping voltammetry (DPA
SV) using a hanging mercury drop electrode (HMDE) as a working electrode.
The results showed that the optimal conditions for the simultaneous determination of lead and copper by using nitric acids electrolyte 3M,were when applying scanning field from -700 mV to +150 mV, accumulation potential -800 mV, the time of the accumulation 80 sec, speed rate 40 mV/sec, and the amplitude pulse 70mV,
where the peak currents were IP (Pb) = 274.2 nA, IP (Cu) = 630.5 nA, at peak potentials EP (Pb) = -380 mV, EP (Cu) = +40 mV, by applying the previous conditions, the limits of detection reached 1.05μg/l for lead 2.45 μg/l for copper. The retrieval coefficient calculated to make sure accuracy of the method and it reached 103.90% and copper 101.70% and to indicate the precision of the way by the standard deviation was the value of the standard deviation for lead 0.027 mg/l, and copper 0.013 mg/l. the method applied under its own conditions by examined on some of environmental and samples and showed success and high efficiency
The study investigated the possibility of removing heavy metal ions (Cd, Pb) from
aqueous solutions using adsorption method on the citrus peel (orange), which is a solid
waste available in abundance especially in the Syrian coast as well as easy to
use at low
cost. The optimal conditions for the simultaneous adsorption of the ions (Cd 2+, Pb 2+) on
the surface of orange peel (dry, soft) were determined.The concetration of ions was
determined using (DPASV) method Which is characterized by Sensitivity and high
accurawcy. The results showed that the optimum adsorption conditions were at pH = 5 ,
equleibrium time = 60 min, and the initial concentration is ( C0 = 50-200) ppm,The
application of the Langmuir and Frienlish models showed that Frienlish model is best fited
for expressing the adsorption of Pb ions on the surface of dry and soft orange peel and for
expressing the adsorption of Cd ions on the surface of soft orange peel , Langmuir model
is best fited for expressing the adsorption of Cd ions on the surface of dry orange peel.
The method applied its selected terms to realistic samples of processed and industrial
waste water, which showed a unique response as a purification method for the water
media.
The glassy carbon electrode has been used as working electrode,
to study the electrochemical behavior of Se(IV), by using anodic
stripping voltammetric method (ASV) in acidic media HCl. We
found that The reason for the absence of analytical signal
s
expressed on flow any electrodic process due to reduction
mechanism of Se(IV) on glassy carbon electrode from Se4+to Se2-
and formation H2Se.
This research aims to study the effect of certain analytical conditions to determine the arsenic in aqueous media using a Potentiometric, and then choose and adopt the optimum conditions for this determinism.
We studied the effect of each of the (PH
value, type, concentration puffer, effect of crippling electrolytes) to determine the arsenic in aqueous media and calibration using a standard solution of iodine. We also worked on raising the sensitivity of the method detection limit access to the ppm.
It should be noted that technical conditions must be tuned to determine the actual value of the end point calibration and data processing of standard solution (initial velocity and deceleration near the end point calibration).
The study showed that the PH value appropriate for calibration of arsenic with iodine (8-9), also found that the response process of arsenic on the electrode platinum has been excellent when using Na2SO4 as puffer with concentration of 0.1 M, which has been successfully used to quantify arsenic As+3 up to detect up to 2 × 10-6M.
As it turns out during the study, it was not possible to determine the arsenic presence of copper ions in the solution, while the presence of lead and sulfate ions and chloride was not affective.
Due to the absence of operational requirements and its unidentified solutions ,this
study presented definition alternative analytical and technical conditions for the
continuation of nitrate-selective electrode working. Many electrolytes were teste
d
(ammonium sulfate, ammonium acetate and ammonium chloride). The technical and
analytical conditions shows that the best response which give the Nernst slope of the
electrode had been obtained by adding 0.5ml of ammonium sulfate (3mol / l), and the
response time was 20sec, by the time that values stabilized for 15sec. The study of pH
effect on the electrode response also showed that electrode works within the range (2-8) of
pH and that the best response was at pH = 5.5 by using acetic acid-sodium acetate buffer.
The effect of temperature on the potential electrode was studied ,it showed that the Nernest
electrode response realized within the range (18-37) C0of temperature.While Studying the
effect of some interfering ions such as (OH-, HCO3
-, CO3
2-,Cl-,NO2
-) on the work of the
electrode showed low values of the coefficient of selectivity, which did not exceed 3×10-2
that the electrode was not affected by the presence of these ions. The chosen conditions
were experimented on standard solutions, which showed that the electrode is working
within the range (10-4-10-1) mol / l of concentrations. When the concentrations was about
10-5mol/l or less than that, it was necessary to soak the electrode in solution which has low
concentration for at least one hour, and diluted the taken volumes ten times . These
technical and analytical conditions was applied on standard solutions and environmental
samples(water), which showed the accuracy ,correctly and authenticity of the
measurements.
Log in to be able to interact and post comments
comments
Fetching comments
Sign in to be able to follow your search criteria
