Nghiên cứu xác định hàm lượng sắt trong một số mẫu than bùn trên địa bàn quận liên chiểu, thành phố đà nẵng để làm phân bón bằng phương pháp trắc quang phân tử uv – vis.

1

2

LỜI MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài

Việt Nam là một nước có đất đai màu mỡ và phì nhiêu, đặc biệt là đất bùn

chiếm một lượng rất lớn và phân bố đều khắp các vùng trong cả nước. Than bùn

giàu nitơ, nghèo lân và rất nghèo kali, thường chua. Than bùn có rất nhiều ứng dụng

trong thực tế như làm chất đốt, làm chất kích thích sinh trưởng, làm chất hấp phụ…

Hiện nay than bùn được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp như là một chất độn để

ủ với các loại phân khác (phân lân, phân xanh, phân hữu cơ). Ở miền Trung nói

chung và Đà Nẵng nói riêng, có nhiều mỏ than bùn đang được thăm dò, tìm kiếm và

nghiên cứu để đưa vào sử dụng.

Bón phân cho đất tức là tăng cường các loại chất dinh dưỡng như nitơ, phốt

pho và kali và các vi chất dinh dưỡng như Bo, Cl, Mn, Fe, Zn, Cu, Mo và Se mục

đích là để thúc đẩy cây cối phát triển.

Việc xác định sắt trong than bùn để sử dụng hợp lý nó rất quan trọng, đặc

biệt là chuẩn bị hỗn hợp giữa than bùn và phân khoáng. Khi có sắt với hàm lượng

lớn thì than bùn không thể hỗn hợp được với supephotphat. Đồng thời than bùn

chứa nhiều sắt thì khi bón phân vào đất sẽ làm cho độ xốp của đất bị giảm đi ảnh

hưởng đến sự hấp thụ các chất dinh dưỡng của cây trồng, mặt khác sẽ gây ô nhiễm

môi trường đất. Vì vậy việc xác định sắt trong than bùn để sử dụng nó làm phân bón

là vấn đề chúng tôi quan tâm trong đề tài này.

Để khảo sát hàm lượng sắt trong than bùn phục vụ làm phân bón chúng tôi

thực hiện đề tài: Nghiên cứu xác định hàm lượng sắt trong một số mẫu than bùn

trên địa bàn quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng để làm phân bón bằng

phương pháp trắc quang phân tử UV – VIS.

2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Kết quả thu được của đề tài nhằm góp phần xây dựng một phương pháp phân

tích thích hợp để xác định hàm lượng sắt trong than bùn phù hợp điều kiện phòng

thí nghiệm.

Trên cơ sở đó áp dụng vào phân tích một số mẫu than bùn thực tế để đánh

3

giá hàm lượng sắt trong than bùn trên địa bàn quận Liên Chiểu. Thông qua kết quả

phân tích có thể xác định được mẫu than bùn nào có thể dùng để làm phân bón.

4

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Sắt và dư lượng của nó trong than bùn

1.1.1. Giới thiệu về sắt [2,14]

Vị trí và cấu tạo sắt

Sắt là kim loại phổ biến nhất (34,6% theo khối lượng) tạo ra trái đất, nó cũng

là nguyên tố phổ biến thứ 10 trong vũ trụ.

Ký hiệu: Fe

Số thứ tự: 26

Nguyên tử khối: 55,847

Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p63d64s2

Sắt ở ô thứ 26, thuộc chu kỳ 4và ở phân nhóm phụ VIIIB

Trạng thái tự nhiên

Trong thiên nhiên sắt có 4 đồng vị bền: 54Fe, 56Fe (91,68%), 57Fe và 58Fe.

Những khoáng vật quan trọng của sắt là manhetit (Fe3O4) chứa đến 72% sắt,

hematite (Fe2O3) chứa 60% sắt, pirit (FeS2) và xiderit chứa 35% sắt. Có rất nhiều

mỏ quặng sắt và sắt nằm dưới dạng khoáng chất với nhôm, titan, mangan,…Sắt còn

có trong nước thiên nhiên và thiên thạch sắt.

Tính chất vật lý của sắt

Sắt là kim loại có màu trắng xám, có ánh kim, dễ rèn, dễ dát mỏng và gia

công cơ học. Sắt có 4 dạng thù hình (dạng α, β, γ, δ) bền ở những khoảng nhiệt độ

xác định. Những dạng α và β có kiến trúc tinh thể kiểu lập phương tâm khối nhưng

có kiến trúc electron khác nhau nên Fe α có tính sắt từ và Fe β có tính thuận từ, Fe γ

có kiến trúc lập phương tâm diện và tính thuận từ, Fe δ có kiến trúc lập phương tâm

khối như Fe α và Fe β nhưng tồn tại đến nhiệt độ nóng chảy. Ở điều kiện thường,

sắt là một nguyên tố sắt từ, tức là bị nam châm hút. Ngoài ra dưới tác dụng của

dòng điện, sắt trở thành nam châm.

Một số hằng số vật lý quan trọng của sắt

Nhiệt độ nóng chảy: 1536oC