Araştırma Makalesi
BibTex RIS Kaynak Göster

Su örneklerindeki Cu(II), Co(II), Fe(III) ve Ni(II) iyonlarının Schiff bazı komplekslerinin katı-faz ekstraksiyonu yönteminden sonra ICP-OES ile tayini

Yıl 2019, Cilt: 21 Sayı: 2, 739 - 755, 28.06.2019
https://doi.org/10.25092/baunfbed.643911

Öz

Bu çalışmada; saf su örneklerine ilave edilen belli derişimde Co(II), Cu(II), Fe(III) ve  Ni(II) iyonlarının sulu ortamdan giderimi araştırılmıştır. İlk olarak 4-metoksisalisilaldehit ve 4-aminoantipirin bileşiklerinin tepkimesi sonucu 4-{2-hidroksi-4-metoksi-benziledenamino}-1,5-dimetil-2-fenil-1-H-pirazol-3(2H)-on (Schiff bazı) sentezlenmiştir. Sentezlenen Schiff bazı metal komplekslerine dönüştürülmüş ve UV-Gör bölgedeki absrobsiyon artışları belirlenmiştir. Ardından komplekslerin sulu fazdan absorpladığı metal iyonu derişimini bulmak için katı faz ekstraksiyonu işlemi uygulanmış ve ekstraksiyon sonrası sulu fazda kalan metal iyonu derişimleri ICP-OES ile mg/L düzeyinde tayin edilmiştir. Bu sonuçlara göre; dört metal iyon için komplekse ait optimum şartlar; metal-ligant bağlanma oranı (Job’s metodu): 1/2, reaksiyon süresi:  15 dakika, pH: 6.5, reaksiyon sıcaklığı: 25 ºC olarak bulunmuştur. Ayrıca ekstraksiyon yöntemi için geri kazanım değerleri 0.25, 1.0 ve 10 mg/L konsantrasyonda Co(II), Cu(II), Fe(III) ve Ni(II)  iyonları için ayrı ayrı uygulanmıştır. En iyi verim 0.25 mg/L konsantrasyondaki çözeltiler için en düşük  %85.2 en yüksek %96.8 olarak bulunmuştur.

Kaynakça

  • Kahvecioğlu, Ö., Kartal, G., Güven, A., Timur, S., Metallerin Çevresel Etkileri-I. İstanbul Teknik Üniversitesi Metalurji Dergisi, 136, 47-53, (2003).
  • Patai, S., Chemistry of he Carbon-Nitrogen Double Bond. Wiley, 238-247, (1970).
  • Posokhov, Y., Kuş, M., Biner, H., Gümüş, M. K., Tuğcu, F. T., Aydemir, E., Kaban, S., Içli, S. Spectral properties and complex formation with Cu2+ ions of 2-and 4-(N-arylimino)-quinolines. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 161(2-3), 247-254, (2004).
  • Avcibasi, N., Posokhov, Y., Ocakoglu, K., Varlikli, C., Kus, M., Türkmen, G., Gumus, M. K., Tugcu, F. T., Aydemir, E., Kaban, S. Spectrophotometric Determination of Cu2+ with Quinolinyl Derivative in Organic and Aqueous Solutions. Asian Journal of Chemistry, 19(3), 1930, (2007).
  • Chimpale N., Chimpalee D., Keawpasert P., Burns D. T., Flow injection extraction spectrophotometric determination of nickel using bis (acetylacetone) ethylenedimine. Analytica Chimica Acta, 408, 123-127, (2000).
  • Dalman O., Tufekci M., Nohut, S., Guner S., Karabocek S., Spectrophotometric determination of copper in pharmaceutical andbiological samples with 3-{2-[2-(2-hydroxyimino-1-methylpropylideneamino)-(ethylamino]-ethyl-imino}-butan-2-one oxime), Journal Of Pharmaceutical And Biomedical Analysis, 27,183-189, (2002).
  • Reddy G. C., Devanna N., Chandrasekhar K. B., Derivative spectrophotometric determination of mercury (II) using diacetyl monoxime isonicotinoyl hydrazone (DMIH), International Journal of Chemistry, 3(2) ,227-232, 2011.7
  • Cesur H., Determination of manganese, copper, cadmium and lead by FAAS after solid-phase extraction of their phenylpiperazine dithiocarbamate complexes on activated carbon, Turkish Journal Of Chemistry, 27,307-314, (2003).
  • Cheira, M. F., Orabi, A. S., Hassanin, M. A., Hassan, S. M., Solvent extraction of thorium (IV) from chloride solution using Schiff base and its application for spectrophotometric determination., Chemical Data Collections, 13, 84-103, (2018).
  • Sun, R., Ma, G., Duan, X., Sun, J., Determination of cadmium in seawater by chelate vapor generation atomic fluorescence spectrometry., Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy, 141, 22-27, (2018).
  • Ceglowski, M., Schroeder, G., Preparation of porous resin with Schiff base chelating groups for removal of heavy metal ions from aqueous solutions., Chemical Engineering Journal, 263, 402-411, (2015).
  • Dursun, Ş., Köysüren H. N. U., Sudan kurşun ve nikel iyonlarının Verbascum cheiranthifolium L. materyali ile giderimi., Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der, 29, 3, 569-577, (2014).
  • Hussein, M. A., Marwani, H. M., Alamry, K. A., Asiri, A. M., El‐Daly, S. A., Surface selectivity competition of newly synthesized polyarylidene (keto amine) polymers toward different metal ions, Journal of Applied Polymer Science, 131,19, (2014).
  • Monier, M., Ayad, D. M., Abdel-Latif, D. A. Adsorption of Cu (II), Cd (II) and Ni (II) ions by cross-linked magnetic chitosan-2-aminopyridine glyoxal Schiff's base, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 94, 250-258, (2012).
  • Ji, F., Li, C., Tang, B., Xu, J., Lu, G., Liu., P. Preparation of cellulose acetate/zeolite composite fiber and its adsorption behavior for heavy metal ions in aqueous solution, Chemical Engineering Journal, 209, 325-333, (2012).
  • Yavuz, Ö., Altunkaynak, Y., Güzel, F., Removal of copper, nickel, cobalt and manganese from aqueous solution by kaolinite, Water Research, 37(4), 948-952. (2003).
  • Oo, C. W., Osman, H., Fatinathan, S., Zin, M. A. M. The Uptake of Copper (II) Ions by Chelating Schiff Base Derived from 4-Aminoantipyrine and 2-Methoxybenzaldehyde, International Journal of Nonferrous Metallurgy, 2(01), 1. (2013).

Determination of Cu (II), Co (II), Fe (III) and Ni (II) ions by ICP-OES after solid-phase extraction of their Schiff complexes in water samples

Yıl 2019, Cilt: 21 Sayı: 2, 739 - 755, 28.06.2019
https://doi.org/10.25092/baunfbed.643911

Öz

In this study, the removal of Co (II), Cu(II), Fe(III) and  Ni(II) ions from the aqueous medium at a certain concentration added to the pure water samples was investigated. Firstly, 4-{2-hydroxy-4-methoxy-benzyldene-amino}-1,5-dimethyl-2-phenyl-1-H-pyrazole-3(2H)-one (Schiff base) was synthesized between 4-methoxysalicylaldehyde and 4-aminoantipyrine compounds. Synthesized Schiff base was transformed into metal complexes and the increase in absorptivity in the UV-vis region was determined. Then, solid phase extraction was performed to find the metal ion concentration that the complexes absorbed from the aqueous phase, and the metal ion concentrations remaining in the aqueous phase after the extraction were determined in mg/L level with ICP-OES. According to these results; optimum conditions for the complex for four metal ions; metal-ligand binding ratio (Job’s method): 1/2, reaction time: 15 minutes, pH: 6.5, reaction temperature: 25 ºC. In addition, the recovery method was applied separately for Co (II), Cu (II), Fe (III) and Ni (II) ions at a concentration of 0.25, 1.0 and 10 mg/L. The best yield was found to be 85.2% and 96.8% for solutions at 0.25 mg/L concentration.

Kaynakça

  • Kahvecioğlu, Ö., Kartal, G., Güven, A., Timur, S., Metallerin Çevresel Etkileri-I. İstanbul Teknik Üniversitesi Metalurji Dergisi, 136, 47-53, (2003).
  • Patai, S., Chemistry of he Carbon-Nitrogen Double Bond. Wiley, 238-247, (1970).
  • Posokhov, Y., Kuş, M., Biner, H., Gümüş, M. K., Tuğcu, F. T., Aydemir, E., Kaban, S., Içli, S. Spectral properties and complex formation with Cu2+ ions of 2-and 4-(N-arylimino)-quinolines. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 161(2-3), 247-254, (2004).
  • Avcibasi, N., Posokhov, Y., Ocakoglu, K., Varlikli, C., Kus, M., Türkmen, G., Gumus, M. K., Tugcu, F. T., Aydemir, E., Kaban, S. Spectrophotometric Determination of Cu2+ with Quinolinyl Derivative in Organic and Aqueous Solutions. Asian Journal of Chemistry, 19(3), 1930, (2007).
  • Chimpale N., Chimpalee D., Keawpasert P., Burns D. T., Flow injection extraction spectrophotometric determination of nickel using bis (acetylacetone) ethylenedimine. Analytica Chimica Acta, 408, 123-127, (2000).
  • Dalman O., Tufekci M., Nohut, S., Guner S., Karabocek S., Spectrophotometric determination of copper in pharmaceutical andbiological samples with 3-{2-[2-(2-hydroxyimino-1-methylpropylideneamino)-(ethylamino]-ethyl-imino}-butan-2-one oxime), Journal Of Pharmaceutical And Biomedical Analysis, 27,183-189, (2002).
  • Reddy G. C., Devanna N., Chandrasekhar K. B., Derivative spectrophotometric determination of mercury (II) using diacetyl monoxime isonicotinoyl hydrazone (DMIH), International Journal of Chemistry, 3(2) ,227-232, 2011.7
  • Cesur H., Determination of manganese, copper, cadmium and lead by FAAS after solid-phase extraction of their phenylpiperazine dithiocarbamate complexes on activated carbon, Turkish Journal Of Chemistry, 27,307-314, (2003).
  • Cheira, M. F., Orabi, A. S., Hassanin, M. A., Hassan, S. M., Solvent extraction of thorium (IV) from chloride solution using Schiff base and its application for spectrophotometric determination., Chemical Data Collections, 13, 84-103, (2018).
  • Sun, R., Ma, G., Duan, X., Sun, J., Determination of cadmium in seawater by chelate vapor generation atomic fluorescence spectrometry., Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy, 141, 22-27, (2018).
  • Ceglowski, M., Schroeder, G., Preparation of porous resin with Schiff base chelating groups for removal of heavy metal ions from aqueous solutions., Chemical Engineering Journal, 263, 402-411, (2015).
  • Dursun, Ş., Köysüren H. N. U., Sudan kurşun ve nikel iyonlarının Verbascum cheiranthifolium L. materyali ile giderimi., Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der, 29, 3, 569-577, (2014).
  • Hussein, M. A., Marwani, H. M., Alamry, K. A., Asiri, A. M., El‐Daly, S. A., Surface selectivity competition of newly synthesized polyarylidene (keto amine) polymers toward different metal ions, Journal of Applied Polymer Science, 131,19, (2014).
  • Monier, M., Ayad, D. M., Abdel-Latif, D. A. Adsorption of Cu (II), Cd (II) and Ni (II) ions by cross-linked magnetic chitosan-2-aminopyridine glyoxal Schiff's base, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 94, 250-258, (2012).
  • Ji, F., Li, C., Tang, B., Xu, J., Lu, G., Liu., P. Preparation of cellulose acetate/zeolite composite fiber and its adsorption behavior for heavy metal ions in aqueous solution, Chemical Engineering Journal, 209, 325-333, (2012).
  • Yavuz, Ö., Altunkaynak, Y., Güzel, F., Removal of copper, nickel, cobalt and manganese from aqueous solution by kaolinite, Water Research, 37(4), 948-952. (2003).
  • Oo, C. W., Osman, H., Fatinathan, S., Zin, M. A. M. The Uptake of Copper (II) Ions by Chelating Schiff Base Derived from 4-Aminoantipyrine and 2-Methoxybenzaldehyde, International Journal of Nonferrous Metallurgy, 2(01), 1. (2013).
Toplam 17 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Bölüm Araştırma Makalesi
Yazarlar

Mustafa Umut Konanç Bu kişi benim 0000-0002-4141-3923

Mustafa Kema Gümüş 0000-0001-6373-5221

Yayımlanma Tarihi 28 Haziran 2019
Gönderilme Tarihi 8 Ocak 2019
Yayımlandığı Sayı Yıl 2019 Cilt: 21 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA Konanç, M. U., & Gümüş, M. K. (2019). Su örneklerindeki Cu(II), Co(II), Fe(III) ve Ni(II) iyonlarının Schiff bazı komplekslerinin katı-faz ekstraksiyonu yönteminden sonra ICP-OES ile tayini. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 21(2), 739-755. https://doi.org/10.25092/baunfbed.643911
AMA Konanç MU, Gümüş MK. Su örneklerindeki Cu(II), Co(II), Fe(III) ve Ni(II) iyonlarının Schiff bazı komplekslerinin katı-faz ekstraksiyonu yönteminden sonra ICP-OES ile tayini. BAUN Fen. Bil. Enst. Dergisi. Haziran 2019;21(2):739-755. doi:10.25092/baunfbed.643911
Chicago Konanç, Mustafa Umut, ve Mustafa Kema Gümüş. “Su örneklerindeki Cu(II), Co(II), Fe(III) Ve Ni(II) iyonlarının Schiff Bazı Komplekslerinin Katı-Faz Ekstraksiyonu yönteminden Sonra ICP-OES Ile Tayini”. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 21, sy. 2 (Haziran 2019): 739-55. https://doi.org/10.25092/baunfbed.643911.
EndNote Konanç MU, Gümüş MK (01 Haziran 2019) Su örneklerindeki Cu(II), Co(II), Fe(III) ve Ni(II) iyonlarının Schiff bazı komplekslerinin katı-faz ekstraksiyonu yönteminden sonra ICP-OES ile tayini. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 21 2 739–755.
IEEE M. U. Konanç ve M. K. Gümüş, “Su örneklerindeki Cu(II), Co(II), Fe(III) ve Ni(II) iyonlarının Schiff bazı komplekslerinin katı-faz ekstraksiyonu yönteminden sonra ICP-OES ile tayini”, BAUN Fen. Bil. Enst. Dergisi, c. 21, sy. 2, ss. 739–755, 2019, doi: 10.25092/baunfbed.643911.
ISNAD Konanç, Mustafa Umut - Gümüş, Mustafa Kema. “Su örneklerindeki Cu(II), Co(II), Fe(III) Ve Ni(II) iyonlarının Schiff Bazı Komplekslerinin Katı-Faz Ekstraksiyonu yönteminden Sonra ICP-OES Ile Tayini”. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 21/2 (Haziran 2019), 739-755. https://doi.org/10.25092/baunfbed.643911.
JAMA Konanç MU, Gümüş MK. Su örneklerindeki Cu(II), Co(II), Fe(III) ve Ni(II) iyonlarının Schiff bazı komplekslerinin katı-faz ekstraksiyonu yönteminden sonra ICP-OES ile tayini. BAUN Fen. Bil. Enst. Dergisi. 2019;21:739–755.
MLA Konanç, Mustafa Umut ve Mustafa Kema Gümüş. “Su örneklerindeki Cu(II), Co(II), Fe(III) Ve Ni(II) iyonlarının Schiff Bazı Komplekslerinin Katı-Faz Ekstraksiyonu yönteminden Sonra ICP-OES Ile Tayini”. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, c. 21, sy. 2, 2019, ss. 739-55, doi:10.25092/baunfbed.643911.
Vancouver Konanç MU, Gümüş MK. Su örneklerindeki Cu(II), Co(II), Fe(III) ve Ni(II) iyonlarının Schiff bazı komplekslerinin katı-faz ekstraksiyonu yönteminden sonra ICP-OES ile tayini. BAUN Fen. Bil. Enst. Dergisi. 2019;21(2):739-55.