Исследовательская работа «Экспресс-метод обнаружения катионов меди в воде и сорбционные способы очистки»

Актуальность работы определяется проблемой загрязнения окружающей среды соединениями тяжёлых металлов.

Цель работы – разработка высокочувствительной методики обнаружения ионов меди в водных средах и разработка методики очистки от соединений этого химического элемента. Цель реализована через выполнение следующих задач:

1. Анализ литературных источников по проблеме и методам очистки воды.
2. Разработка простой, основанной на доступных и безопасных материалах, экспресс-методики обнаружения ионов меди в водных растворах.
3. Создание системы связывания ионов меди методом хемосорбции.

Рабочая гипотеза состоит в том, что, основываясь на каталитических свойствах меди в окислительно-восстановительных реакциях, можно эффективно обнаруживать следовые концентрации анионов меди в воде.

Объектом исследования является вода, загрязненная соединениями меди.

Предметом исследования выступает процесс очистки водных сред от ионов меди.

Главный, применяемый метод, можно определить как каталитический, основанный на способности ионов меди увеличивать скорость окислительно- восстановительной реакции, в результате которой образуются хорошо заметные окрашенные продукты реакции. Для извлечения ионов меди из водных сред мы предлагаем применить синтезируемый нами катионит (олигомер) в повышенной адсорбционной ёмкости.

В результате:

1. Изучена возможность обнаружения малых концентраций соединений двухвалентной меди в водной среде на основе её каталитических свойств.
2. Предложена простая методика обнаружения катионов меди с использованием доступных и безопасных веществ, материалов и оборудования.
3. Исследована возможность обнаружения соединений одновалентной меди после предварительного её окисления азотной кислотой в соединение двухвалентной меди.
4. Изучена возможность обнаружения в воздухе частиц, содержащих соединения меди, поглощением их раствором кислоты.
5. Произведён синтез катионита (олигомера) с повышенной адсорбционной ёмкостью, что имеет большое практическое значение.