Alüminyum fraksiyonlandırması

Abstract

Alüminyum (Al) fraksiyonlandırması (türlendirmesi) ile su ortamında mevcut olan toplam alüminyumun biyoyararlı fraksiyonu hesaplanabilmektedir. Biyoyararlı fraksiyon, biyolojik olarak metabolizmaya alınan ve potansiyel zehirlilik gösteren bir fraksiyon olarak kabul edilmektedir. Su ortamında yaşayan ve canlılara en zararlı alüminyum türlerinin serbest Al iyonu ve Al- hidrokso kompleksleri olduğu bilinmektedir. Toplam Al konsantrasyonunun fazla olduğu asidik yüzey sularında, Al3+ iyonuyla birlikte katyonik hidrokso komplekslerinin konsantrasyonu önemlidir. Bu çalışmada Al fraksiyonlandırma yöntemleri incelenerek, analitik kimya açısından karşılaşılan problemler açıklanmıştır. Al fraksiyonlandırmasında en sık kullanılan yaklaşım kinetik bağlanma şiddetine göre ayırmadır. Bu prensibe dayanan yöntemlerden, 8-hidroksikinolin (oksin) ile spektrofotometrik olarak fraksiyonlandırma ve katyon değiştirme ardından alevli atomik absorpsiyon ile elementel analiz yöntemlerinin geliştirilmesi amacıyla farklı modifikasyonlar denenmiş ve sonuçlar teorik denge hesaplamalarıyla karşılaştırılmıştır. Diğer çalışmalardan farklı olarak oksin reaktifi, oluşturulacak olan Al-trioksinat kompleksinin ekstrakte edileceği organik çözücü (kloroform) içerisinde çözülmüştür. Farklı pH'larda sentetik örneklerle yapılan çalışmada, pH < 6,5 durumunda süzmenin etkisi olmadığı görülmüştür. Katyon değiştirici katı faz kartuşları, önceki çalışmalardaki kartuş uygulamalarından farklı olarak örneğin pH'sına getirilerek kullanılmıştır. Tayin edilen Al fraksiyonunun miktarının, pH 6,5'den sonra spektrofotometrik yöntemle tayin edilen Al fraksiyonunun miktarından daha fazla olduğu görülmüştür. Ayrıca bu çalışmada, dere ve göl sularında yapılan uygulamalar sonucu, örneğin kaynağında ve analiz laboratuarında (taşınmanın hemen ardından) katı faz kartuşu ile fraksiyonlandırılmasının sonucu etkilemediği görülmüştür. Fakat örneklerin fraksiyonlandırma öncesinde uzun süreler bekletilmesi sonucunda, örnekteki toplam çözünmüş Al miktarının azaldığı ve fraksionlandırmanın sonuçlarını da etkilediği görülmüştür. Böylece, doğal sularda yapılacak Al fraksiyonlandırma yöntemlerinin kaynağında uygulanabilir olmasının önemi vurgulanmıştır.