Анотація до роботи:

Вишнікіна О.В. Непряме визначення Фосфору у вигляді гетерополікомплексів з використанням екстракційного та сорбційного розділення. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.02. – аналітична хімія. – Український державний хіміко-технологічний університет, Дніпропетровськ, 2006.

Дисертаційна робота присвячена розробці високочутливих і вибіркових методик спектрофотометричного й атомно-абсорбційного визначення Фосфору з використанням його нових аналітичних форм. Визначені умови кількісного утворення і відновлення аскорбіновою кислотою та оптимальні умови екстракції бутилацетатом потрійних металзаміщених гетерополікомплексів (ГПК) фосфору формули PM(III)Mo₁₁O₃₉^6- (M=Sb, Bi), проведено їх синтез і фізико-хімічне дослідження, інтерпретовані спектри поглинання у видимій частині спектра. Запропоновані нові аналітичні форми для непрямого атомно-абсорбційного та спектрофотометричного визначення Фосфору у вигляді металзаміщених ГПК формули PM(II)W₁₁O₃₉^5- (M=Co, Zn) з попереднім іоннообмінним відокремленням іонів М(II). Розроблені методики непрямого ампліфікаційного екстракційно-фотометричного визначення Фосфору (_P–1,6710⁶ моль^-1лсм^-1, С_н – 2,010^-8 моль/л (0,6 мкг/л)) застосовані для визначення вмісту Фосфору в очищених, питних і річкових водах, сталях і стопах.

1. Визначені умови кількісного утворення і відновлення аскорбіновою кислотою потрійних металзаміщених ГПК фосфору формули PM(III)Mo₁₁O₃₉^6- (M=Sb, Bi), проведено їх синтез і фізико-хімічне дослідження, інтерпретовані спектри поглинання відновлених потрійних ГПК у видимій частині спектра, оцінена стійкість подвійного і потрійного ГПК фосфору, висунуті припущення щодо механізму реакції прискореного відновлення 12-молібдофосфата аскорбіновою кислотою в присутності Bi(III), Sb(III).

2. Знайдені оптимальні умови екстракції окисненою і відновленою аскорбіновою кислотою в присутності Bi(III), Sb(III) 12-МФК, побудована діаграма залежності ступеня витягу ГПК фосфору від кислотності і концентрації молібдата, проаналізовані фактори, що впливають на поглинання контрольного розчину, вивчені умови екстракції 12-вольфрамофосфата бутилацетатом.

3. Запропоновані нові аналітичні форми для непрямого атомно-абсорбційного та спектрофотометричного визначення Фосфору. Визначені умови кількісного утворення металзаміщених ГПА фосфору формули PM(II)W₁₁O₃₉^5- (M=Co, Zn). Вперше показано, що для відділення заміщених ГПК від надлишку іонів металів може бути використана іонообмінна хроматографія, що дало можливість використовувати Вольфрамові ГПК для розробки непрямих спектрофотометричних і атомно-абсорбційних методик визначення Фосфору.

4. Показані особливості реакцій відновлення молібдовольфрамових ГПК фосфору формули РМо_nW_12-nO₄₀^3- (n=1, 2, 4). Знайдений спосіб зменшення поглинання розчину реагенту – молібдовольфрамату, який полягає у його попередньому кип'ятінні протягом 15-30 хв.

5. Розроблені методики:

– непрямого ампліфікаційного екстракційно-фотометричного визначення Фосфору у вигляді окисненої і відновленої форм 12-МФК за поглинанням комплексів молібдену з фенілфлуороном або бромпірогаллоловим червоним у присутності неонола. Молярний коефіцієнт реакції непрямого визначення Фосфору дорівнює (у разі використання ФФ) 1,6710⁶ моль^-1лсм^-1. С_н складає для Фосфору 210^-8 моль/л (0,6 мкг/л). Методика використана для визначення вмісту фосфатів в очищених, питних і річкових водах. На цій же основі розроблені методики визначення вмісту Фосфору в сталях і стопах, що відрізняються високою чутливістю, селективністю і відтворюваністю в порівнянні з існуючими;

– простого і високочутливого екстракційно-фотометричного визначення фосфат-іонів за поглинанням відновленої форми PBi(III)Mo₁₁O₃₉^6- у бутилацетаті з межею виявлення 0,3 мкг/л;

– непрямого екстракційно-фотометричного визначення Фосфору у вигляді 12-вольфрамофосфату, що дозволяє визначати Фосфор у присутності великих надлишків Вольфраму, Хрому, Нікелю та інших елементів і значно перевищує відомі методики за чутливістю (_Р=1,210⁶ моль^-1лсм^-1, С_н=3 мкг/л) і селективністю;

– непрямого іонообмінно-атомно-абсорбційного визначення ортофосфату у формі 11-вольфрамокобальто-(цинк)фосфатного комплексу за резонансними лініями Кобальту або Цинку з межею виявлення 0,3 мг/л і 0,03 мг/л відповідно і методики зі спектрофотометричним закінченням і визначенням Фосфору за поглинанням комплексів кобальту з нітрозо-R-сіллю або цинку з піридилазорезорцином;

– спектрофотометричного визначення Фосфору у вигляді гетерополісиней РMo(V)W₁₁O₄₀^4-, РMo₂(V)W₁₀O₄₀^5- і РMo₂(V)Mo₂(VІ)W₈O₄₀^5- (=700-2000), які дозволяють визначати Фосфор у присутності надлишків молібдату, вольфрамату і деяких оксикислот.

Основний зміст дисертації викладений у роботах:

1. Вишникин А.Б., Вишникина Е.В., Цыганок Л.П. Исследование химико-аналитических свойств молибдовольфрамовых ГПК фосфора //Вiсник ДДУ. – 1998 - № 2. – С. 34-36. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експерименту з дослідження умов утворення ГПК фосфору формули РМo_nW_12-nO₄₀^3- (n = 1, 2, 4) та його хіміко-аналітичних властивостей.

2. Вишникин А.Б., Вишникина Е.В., Цыганок Л.П. Исследование молибдовольфрамовых гетерополикомплексов фосфора с малым содержанием молибдена и применение их в анализе // Вiсник ДДУ. – 1998. - № 3. – С. 59-63. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень хіміко-аналітичних властивостей молібдовольфрамових ГПК фосфору, з`ясуванні можливості визначення Фосфору у присутності надлишків молібдену, вольфраму і деяких оксикислот.

3. А. Б. Вишникин, Е. В. Вишникина, Ф. А. Чмиленко. Косвенное фотометрическое определение фосфора с использованием гетерополикомплексов // Вiсник ДДУ. – 2000. - № 4. – С. 63-66. Особистий внесок здобувача полягає у вивченні умов фотометричного визначення P(V) у вигляді окисненої форми 12-МФК за поглинанням комплексів Mo(VI) з фенілфлуороном.

4. Вишникина Е.В., Чмиленко Ф.А., Вишникин А.Б. Экстракционно-фотометрическое определение фосфора реакцией умножения с использованием гетерополисоединений / Сб.трудов Всерос. конф. по экстракции – Москва, 2001. – С. 134-138. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень з розробки методики визначення Фосфору у вигляді окисненої форми 12-МФК за поглинанням комплексів Mo(VI) з фенілфлуороном.

5. Вишнікіна О.В., Монталіон Н.В., Чмиленко Ф.О., Вишнікін А.Б. Непряме спектрофотометричне та атомно-абсорбцiйне визначення фосфору у виглядi 11-вольфрамокобальтофосфата з iонообмiнним вiдокремленням. // Вісник Ужгор.ун-та. – 2001. – Вип. 6. – С. 59-63. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень аналітичних форм формули РСо(II)W₁₁O₃₉^5- для непрямого атомно-абсорбційного та спектрофотометричного визначення Фосфору.

6. A.B.Vishnikin, M.E.A.Al-Shwaiyat, E.V.Vishnikina, F.A.Chmilenko. New ways for atomic absorption determination of some elements with use of heteropolycomplexes // J. Inst.Science and Techn. Balkesir Univ. – 2002 – Cilt 4, N 2 – P. 20-22. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень по розробці методик непрямого атомно-абсорбційного визначення ортофосфату у формі 11-вольфрамокобальтофосфатного комплексу за резонансними лініями Кобальта.

7. Вишникина Е.В., Вишникин А.Б., Чмиленко Ф.А. Определение фосфора реакцией умножения с использованием восстановленной формы 12-молибдофосфата в сталях и сплавах // Вопросы химии и хим.технологии. – 2003. – № 1. – С. 14-18. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень з розробки методик непрямого визначення Фосфору у вигляді відновленої форми 12-МФК за поглинанням комплексів молібдену з фенілфлуороном та бромпірогаллоловим червоним в сталях і стопах. Тлумачення результатів здійснене автором особисто.

8. Вишникина Е.В., Вишникин А.Б., Чмиленко Ф.А. Экстракционно-фотометрическое определение ортофосфат-ионов в водах в виде 12-молибдофосфата // Химия и технология воды . – 2003 - № 6. - С. 1-8. Особистий внесок здобувача полягає у з`ясуванні умов визначення ортофосфат-іонів у вигляді відновленої форми металзаміщеного ГПК формули PSbMo₁₁O₄₀^6- , побудуванні діаграми екстракції, розробці методик визначення Фосфору у водах.

9. Вишникина А.В., Вишникин А.Б. Определение фосфора с использованием молибдовольфрамовых гетерополикомплексов // V Мiжнар.конфер. “Францiя та Україна, науково-практичний досвiд у контекстi дiалогу нацiональних культур. Т. 2. В трьох частинах. Ч. III. Дн-ськ: Арт-Прес. 1998. – 124 с. С. 37-39. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експерименту з дослідження умов утворення молібдовольфрамових ГПК фосфору з малим вмістом молібдену та їх хіміко-аналітичних властивостей.

10. Вишникин А.Б., Вишникина Е.В., Кондакова И.Б., Чмиленко Ф.А. Высокочувствительное спектрофотометрическое определение фосфора и молибдена реакцией умножения. // IV Украинская научно-техническая конференция “Развитие аналитического контроля в металлургии и машиностроении”. – Днепропетровск, 1999. – С. 42-43. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експерименту з спектрофотометричного визначення Фосфору та Молібдену реакцією множення.

11. Вишникин А.Б., Вишникина Е.В., Сундукова Л.В., Кондакова И.Б., Чмиленко Ф.А. Молибденовые и ванадиевые производные гетерополивольфраматов структуры Кеггина с центральными атомами бора, цинка и железа. // Тез.докл. I Всеукр.конф. “Сучасні проблеми неорганічної хімії”. – Киев, КГУ, 1999. – С. 73. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень гетерополівольфраматів структури Кеггіна з центральним атомом Цинку.

12. Вишникин А.Б., Сундукова Л.В., Вишникина Е.В., Чмиленко Ф.А. Взаимодействие молибдена и вольфрама с фенилфлуороном в присутствии неонола и применение для косвенного определения фосфора, молибдена и галлия. // Тез. конф. “Органические реагенты в аналитической химии”. – Саратов:изд-во Сарат.ГУ, 1999. – С. 131. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень з розробки методик визначення молібдену та вольфраму у вигляді комплексів з фенілфлуороном.

13. Вишникина Е.В., Сундукова Л.В., Вишникин А.Б., Чмиленко Ф.А. Применение реакций умножения для определения фосфора и молибдена с использованием гетерополисоединений. // Регіональна конф. Молодих вчених та студентів з актуальних питань хімії. – Дніпропетровськ, 1999. – С. 58. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень можливості непрямого ампліфікаційного визначення Фосфору у вигляді окиснених форм за допомогою реакцій множення.

14. А.Б.Вишникин, Е.В.Вишникина, Ф.А.Чмиленко. Определение фосфора, галлия и молибдена реакциями умножения с применением гетерополисоединений. // Тез.Всеукр.конф.аналит. химии. – Харьков, 2000. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень можливості непрямого визначення Фосфору у вигляді відновленої форми ГПК за допомогою реакцій множення. Тлумачення результатів здійснене автором особисто.

15. Вишникин А.Б., Аль-Швейят М.И., Чернец О.В., Монталион Н.В., Кривокобыльская Т.Н., Вишникина Е.В., Чмиленко Ф.А. Использование гетерополикомплексов в реакциях умножения и косвенного определения некоторых элементов / Тез. докл. Регион.конф.молодых учёных. – Днепропетровск, 2001. – С. 45. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень іонного обміну ГПК на катіонітах.

16. Вишникина Е.В., Чмиленко Ф.А., Вишникин А.Б. Экстракционно-фотометрическое определение фосфора реакцией умножения с использованием гетерополисоединений / Тез. докл. Всерос. конф. по экстракции – Москва, 2001. – С. 235. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень екстракції молібденового та вольфрамового ГПК фосфору бутилацетатом, МІБК, н-бутанолом.

17. Vishnikin A.B., Al-Shwaiyat M.I., Vishnikina E.V., Chmilemko F.A. New ways for atomic absorption determination of some elements with use of heteropolycomplexes // Int.confer. on spectroscopic methods – Odessa, 2001. – P. 23. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень можливості непрямого визначення ортофосфату у формі 11-вольфрамокобальтофосфатного комплексу за резонансною лінією Кобальту.

18. Вишникина Е.В., Вишникин А.Б., Чмиленко Ф.А. Высокочувствительное косвенное определение фосфора с использованием гетерополикомплексов // Тез.докл. Всерос.конфер. "Актуальные проблемы аналитической химии". – Москва, 2002. Т. 2, С. 22-23. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень з розробки ампліфікаційної методики визначення P(V) у вигляді металзаміщеного молібдофосфорного ГПК.

19. Букарова И.В., Вишникина Е.В., Деркач Т.М., Вишникин А.Б. Косвенное атомно-абсорбционное определение фосфора с использованием замещенного гетерополикомплекса РZnW₁₁O₃₉^5- // Тез. докл. ІV Регiон.конф.Молодих вчених та студентiв з актуальних питань хiмiї. – Дн-ськ, 2002. – С. 92. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень можливості непрямого спектрофотометричного та атомно-абсорбційного визначення ортофосфату у формі 11-вольфрамоцинкфосфатного комплексу за резонансною лінією Цинку.

20. Шатровская А.А., Вишникина Е.В., Вишникин А.Б. Косвенное фотометрическое определение фосфора в виде 12-вольфрамофосфорного гетерополикомплекса // Тез. докл. ІV Регiон.конф.Молодих вчених та студентiв з актуальних питань хiмiї. – Дн-ськ, 2002. – С. 93. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень можливості визначення Фосфору у вигляді 12-вольфрамофосфату за поглинанням комплексів вольфраму з фенілфлуороном.

21. Вишникина Е.В., Вишникин А.Б., Чмиленко Ф.А. Экстракционно-фотометрическое определение фосфора в сталях, сплавах и водах с использованием кеггиновских гетерополикомплексов. Тез.докл. V научно-технической конфер. “Обеспечение контроля качества продукции металлургии и машиностроения”. – Днепропетровск, 2003. – С. 54-55. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень з розробки методик визначення P(V) у вигляді відновленої форми 12-МФК у сталях, стопах і водах.

22. Вишникина Е.В., Вишникин А.Б., Чмиленко Ф.А. Косвенное определение фосфора в виде гетерополикомплексов. Тези доповiдей І Міжнародної науково-технічної конференції студентів і аспірантів “Хімія і сучасні технології”. – Дніпропетровськ: УДХТУ, 2003. – С. 282 – 283. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень можливості визначення Фосфору у вигляді відновленої форми металзаміщених ГПК за поглинанням комплексів молібдену з фенілфлуороном.

23. Вишнiкiна О.В., Вишнiкiн А.Б., Чмиленко Ф.О. Непряме екстракцiйно-фотометричне визначення фосфору з застосуванням гетерополiкомплексiв // Тез.науч.докл. сессии Научного совета НАН Украины по проблеме "Аналитическая химия". – Ужгород. – 2003. – С. 57-58. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень з розробки методик непрямого екстракційно-фотометричного визначення Фосфору.

24. Вишникина Е.В., Вишникин А.Б., Чмиленко Ф.А. Повышение чувствительности экстракционно-фотометрического определения фосфора(V) с использованием его гетерополикомплексов. Тез.докл. XIII Всерос.конфер. по экстракции – Москва, 2004. – С. 22-23. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень з розробки екстракційно-фотометричних методик визначення Фосфору у водах. Формулювання висновків, тлумачення результатів та узагальнення – спільно з співавторами.

25. Vishnikina E.V., Svinarenko T.E., Vishnikin A.B., Chmilenko F.A. Elucidation of the heteropoly blue nature and extraction-spectrophotometric determination of phosphate using mixed heteropolyanions // Abstracts of International Conference “Analytical chemistry and chemical analysis”. – Kiev, Ukraine, 2005. – Р. 119. Особистий внесок здобувача полягає у постановці та виконанні експериментальних досліджень по з`ясуванню природи гетерополісиней, які утворюються при відновленні металзаміщених ГПК, синтезі цих ГПК, їх ідентифікації фізико-хімічними методами.