Separation and preconcentration of lanthanum(III) ion from aqueous solution using Cystoseira barbatula

Abstract

Önderiştirme-ayırma amaçlı Cystoseira barbatula üzerinde lantanın biotutunması araştırılmıştır. Bisorbent üzerinde tutulan lantan, 0,005 M EDTA ile elue edilmiş ve Arsenazo-III ile kompleksleştirme sonrası UV-görünür absorpsiyon spektrometresi ile tayin edilmiştir. Biyokütle miktarı, çözeltinin başlangıç pH'sı, etkileşme süresi, sıyırma çözeltisi, derişimi ve hacmi ve örnek hacmi gibi analitik parametrelerin etkileri lantanın nicel geri kazanımında araştırılmıştır. Alkali ve toprak alkali iyonları, bazı geçiş metalleri, lantanit ve aktinit iyonlarının lantanın Cystoseira barbatula üzerinde alıkonmasındaki etkileri incelenmiştir. Lantanın su ve toprak örneklerinden ayrılması ve önderiştirlmesi nicel olarak başarılmıştır. 100-1000 mL lik örnek hacimleri ile yapılan çalışmalarda 5 ile 50 kat önderiştirme sağlanmıştır.Yöntemin kesinliği (% bağıl standart sapma) 1 µg m/L derişimdeki standart çözelti için 10 kez tekrarlanmış ve 2,86 % olarak bulunmuştur. Lantanın geri kazanımı yüzde 94 veya büyük olarak belirlenmiştir. Yöntemin validasyonu sertifikalı standart referans toprak maddesi ile (SRM 2709) gerçekleştirilmiştir. Önerilen yöntem, musluk suyu ve toprak örneğinde lantan tayinine başarı ile uygulanmıştır. Linearize edilmiş Freudlich modeline göre maksimum adsorpsiyon kapasitesi 24,88-83,96 mg/g'dir. The biosorption of lanthanum(III) on Cystoseira barbatula for preconcentration”“separation has been investigated. The sorbed lanthanum on biosorbent was eluted by using 0.005 M etilen diamin tetra acetic acid (EDTA) and lanthanum was determined by complexing with Arsenazo-III following UV-visible absorption spectrometry. The influences of analytical parameters including amounts of biomass, initial pH of solution, contact time, desorption solution type and concentration, eluent volume, sample volume on the quantitative recoveries of lanthanum were investigated. The effects of alkaline and earth alkaline ions and some transition, lanthanide and actinide ions on the retention of lanthanum on Cystoseira barbatula were also examined. Separation and preconcentration lanthanum from water and soil samples was achieved quantitatively. 5 to 50 fold preconcentration was obtained for sample solution having volume from 100 to 1000 mL. The precision (relative standard deviation %) of the method was 2.86 % for lanthanum at a concentration of 1µg m/L for a series of 10 replicates. The recovery for lanthanum was equal or high 94 percent. The validation of the procedure was performed by the analysis of the certified standard reference soil material (SRM 2709). The presented method was applied to the determination of lanthanum in tap water and soil sample with successfully results. The maximum adsorption capacity is between 24.88-83.96 mg/ g according to linearized Freundlich model.