Selenyumun adsorptif sıyırma voltametrisi ve diferansiyel puls polarografisi ile tayini için yöntem geliştirilmesi
Adsorptive stripping voltammetric and differantial pulse polarograpmc determination of selenium
Yazar: RECAİ İNAM
Danışman: PROF. DR. GÜLER SOMER
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 1997
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Adsorpsiyon = Adsorption ; Diferensiyel vurulu polarografi = Differential pulse polarography ; Selenyum = Selenium ; Voltametri = Voltammetry

Özet:
SELENYUMUN ADSORPTIF SIYIRMA VOLTAMETRISİ VE DİFERANSİYEL PULS POLAROGRAFİSİ İLE TAYİNİ İÇİN YÖNTEM GELİŞTİRİLMESİ (Doktora Tezi) Recai İNAM GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Ekim 1997 ÖZET Bu çalışmanın birinci kısmında Se(IV) 'ün tiyoglikolik asit ile asılı civa damla elektrodu üzerinde (HMDE) adsorptif katodik sıyırma voltametrisi ile (Ads. CSV) tayini amaçlandı. 4 M HC1 ortamında -0,10 V 'da 2 dakikalık biriktirme ile -0,46 V 'da (DKE 'ye karşı) elde edilen Se(IV)-TGA kompleksine ait adsorpsiyon pikinden 6,0xl0"8 - 8,5x1 0"7 M Se(TV) aralığında doğrusal bir kalibrasyon grafiği elde edildi ve tayin sının 2,0x1 0"8 M Se(TV) bulundu. Geliştirilen metodla biriktirme süresi artırıldığında daha düşük miktarlarda Se tayin edilebilmekte ve metodun seçiciliği iyi olduğundan bazı katyonların girişimleri önlenebilmektedir. TGA ve Se(IV)-TGA kompleksi daha önce elektrokimyasal tekniklerle incelenmediğinden normal polarografi, dönüşümlü voltametri (CV), sabit potansiyelli kulometri (bulk elektroliz), kronoteknikler ile incelendi ve bazı kinetik veriler elde edilerek reaksiyon mekanizmaları önerildi. Se(IV)-TGA kompleksinin spektrofotometrik olarak incelenmesinden metal-ligand oranı ve kompleksin kararlılık sabiti belirlendi. İkinci kısımda, selenyumun kurşun, kadmiyum ve bakır bulunan ortamda diferansiyel puis polarografisi (DPP) ile tayini amaçlandı ve yeni bir tayin yöntemi geliştirildi. Selenyumun ve bahsedilen iyonların birbiri ile etkileşiminin nedenleri daha önceden bilinmediğinden yapılmış olan tayinlerin doğru olamayacağı anlaşıldı. Selenyum ile bu iyonların birlikte bulunduğu ortamda yeni bir pik oluşumu gözlendi. Bu pikin bahsedilen iyonlarla selenyum arasındaki intermetalik bileşik oluşumuna ait olduğu anlaşıldı ve bu oluşuma ait reaksiyon mekanizması önerildi Pb+2 + Se^) + 2 e < - - PbSe^). Geliştirilen Ads. CSV metodu insan kanma uygulandığında 345 ± 45 ug/L Se ve aynı kan numunesine DPP ile geliştirilen metot uygulandığında 328 ± 23 ug/L Se ve 850 ± 62 ug/L Pb % 90 güvenirlilik ile tayin edildi. Bilim Kodu : 405.03.01 Anahtar Kelimeler :Diferansiyel puis polarografi, adsorptif sıyırma voltammetrisi, kronoteknikler, tiyoglikolik asit, selenyum (IV), kurşun-kadmiyum tayini, kan Sayfa Adedi : 211 Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Güler SOMER

Abstract:
(Ph. D. Thesis) Recai ÎNAM GAZI UNIVERSITY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY October 1997 ABSTRACT In the first part of this study, determination of Se(IV) with thioglycollic acid (TGA) by adsorptive stripping voltammetry (Ads. CSV) on hanging mercury drop electrode (HMDE) was aimed. In 4 M HC1 solution, by applying -0,10 V deposition potential for 2 min on adsorption peak at -0,46 V (vs. SCE) belonging to Se(TV)-TGA complex was obtained. This peak showed linearity within 6,0x10"* - 8,5x1 0"7 M Se(IV) concentration range with a detection limit of 2,0x1 0"8 M Se(IV). With the developed method, lower quantities of selenium could be determined by increasing the deposition time and because of the good selectivity the interference of some metals could be prevented. Since TGA and Se(TV)-TGA complex have not been studied by electrochemical techniques before, they were investigated by d-c polarography, cyclic voltammetry (CV), constant potential coulometry (bulk electrolysis) and chrono-techniques. New reaction mechanisms were suggested according to the determined kinetic parameters. The metal to ligand ratio and the stability constant of the complex were determined spektrophotometrically. In the second part, a new determination method for selenium in the presence of lead, cadmium and copper was suggested using differential pulse polarography (DPP). Because of the observed interaction between selenium and the mentioned ions which was not known before, the previous works for the determination of selenium and these ions using DPP would not correct. During the polarographic determination of selenium in the presence of these ions a new peak was observed. This observation was attributed to an intermetallic compound formation and a mechanism for this formation was proposed Pb+2 + Se^) + 2 e +=£ PhSe^. Using the Ads. CSV for human blood sample 345±45 ng/L Se and applying DPP for the same blood sample 328+23 jig/L Se and 850±62 ug/L Pb were detected with a %90 confidence level. Science Code : 405.03.01 Key Words : Differential pulse polarography, adsorptive stripping voltammetry, chrono- tecniques thioglycollic acid, selenium (TV), lead-cadmium determination, blood Page Number : 21 1 Adviser : Prof. Dr. Güler SOMER