ПОТЕНЦИРОВАННЫЕ РАСТВОРЫ: ВЛИЯНИЕ НА СИГНАЛ

реклама
Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 2003, приложение № 1
6
ÏÎÒÅÍÖÈÐÎÂÀÍÍÛÅ ÐÀÑÒÂÎÐÛ: ÂËÈßÍÈÅ ÍÀ ÑÈÃÍÀË
ÐÒÓÒÈ (II) Â ÈÍÂÅÐÑÈÎÍÍÎÉ ÂÎËÜÒÀÌÏÅÐÎÌÅÒÐÈÈ
Ñ.È.Ïåòðîâ, Î.È.Ýïøòåéí*
ÐÃÓ Íåôòè è ãàçà èì È.Ì. Ãóáêèíà, Ìîñêâà*Íàó÷íî-ïðîèçâîäñòâåííàÿ ôèðìà “Ìàòåðèà Ìåäèêà Õîëäèíã”, Ìîñêâà
Öåëüþ ðàáîòû ÿâèëîñü èññëåäîâàíèå ñïîñîáíîñòè âåùåñòâ â ñâåðõìàëûõ äîçàõ, ïîëó÷åííûõ ïî ãîìåîïàòè÷åñêîé òåõíîëîãèè ïîòåíöèðîâàíèÿ, âëèÿòü íà ôèçèêî-õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà ðàñòâîðîâ. Ñ ïîìîùüþ ïåðåìåííîòîêîâîé èíâåðñèîííîé âîëüòàìïåðîìåòðèè îöåíèâàëè õàðàêòåðèñòèêè èíâåðñíûõ âîëüòàìïåðîìåòðè÷åñêèõ ñèãíàëîâ â ðåàêöèè îêèñëåíèÿ—âîññòàíîâëåíèÿ èîíîâ ðòóòè Hg(II) â ïðèñóòñòâèè ïîòåíöèðîâàííûõ
âîäû, õëîðèäà ëèòèÿ è íèòðàòà ðòóòè. Âûÿâëåíî ìîäèôèöèðóþùåå âëèÿíèå ïîòåíöèðîâàííûõ âåùåñòâ íà ïðîöåññû îêèñëåíèÿ—âîññòàíîâëåíèÿ â ýëåêòðîõèìè÷åñêîé ñèñòåìå.
Ïîòåíöèðîâàííûå ðàñòâîðû Hg(II) äîñòîâåðíî ïîâûøàëè ýôôåêòèâíóþ êîíöåíòðàöèþ
(àêòèâíîñòü) èîíîâ ðòóòè, ýòîò ýôôåêò áûë ìàêñèìàëüíûì â ïðèñóòñòâèè ñìåñè ãîìåîïàòè÷åñêèõ ðàçâåäåíèé íèòðàòà ðòóòè (Ñ6+Ñ12+Ñ24). Ïîëó÷åííûå äàííûå ñâèäåòåëüñòâóþò î ñïîñîáíîñòè ïîòåíöèðîâàííûõ âåùåñòâ ñïåöèôè÷åñêè èçìåíÿòü êèíåòè÷åñêèå è òåðìîäèíàìè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ðàñòâîðîâ ýòèõ æå âåùåñòâ.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: ñâåðõìàëûå äîçû, ýëåêòðîõèìè÷åñêàÿ ñèñòåìà, íèòðàò ðòóòè, ïåðåìåííîòîêîâàÿ èíâåðñèîííàÿ âîëüòàìïåðîìåòðèÿ, ïîòåíöèðîâàííûå âåùåñòâà
Ðàíåå â õîäå ñåðèè èññëåäîâàíèé ïîòåíöèðîâàííûõ ôîðì — ìàëûõ äîç íåéðîòðîïíûõ ñðåäñòâ,
ïðèãîòîâëåííûõ ïî ãîìåîïàòè÷åñêîé òåõíîëîãèè
ïîòåíöèðîâàíèÿ è èìåþùèõ ïðåäåëüíî ìàëûå
êîíöåíòðàöèè (10—12, 10—60 Ì è ìåíåå), áûëà óñòàíîâëåíà èõ íåïîñðåäñòâåííàÿ áèîëîãè÷åñêàÿ
àêòèâíîñòü. Âûçûâàåìûå èìè ôèçèîëîãè÷åñêèå
ýôôåêòû ïîäîáíû äåéñòâèþ ýòèõ æå ñðåäñòâ â
ïðèâû÷íûõ äîçàõ, áîëåå òîãî, ïîòåíöèðîâàííîå
âåùåñòâî ìîäèôèöèðóåò ýôôåêòû èñõîäíîãî â
çíà÷èìûõ äîçàõ [1].
Ïîòåíöèðîâàííûå ëåêàðñòâà ïîëó÷àþò ìíîãîêðàòíûì ïîñëåäîâàòåëüíûì ðàçáàâëåíèåì, ñîïðîâîæäàþùèìñÿ 10-êðàòíûì âñòðÿõèâàíèåì
êàæäîãî ðàçáàâëåííîãî ðàñòâîðà. Êîëè÷åñòâî
ðàçáàâëåíèé íàçûâàþò ïîòåíöèÿìè. Ñîãëàñíî
êëàññè÷åñêîé ìîëåêóëÿðíîé òåîðèè, ïîëó÷åííûé
òàêèì ñïîñîáîì ðàñòâîð íå ñîäåðæèò ìîëåêóë
èñõîäíîãî âåùåñòâà. Ïîýòîìó ïîíÿòèå äîçû â
ãîìåîïàòèè èìååò óñëîâíûé õàðàêòåð è îçíà÷àåò
ñòåïåíü ðàçâåäåíèÿ èñïîëüçóåìîãî ðàñòâîðà.
Ïðè êàæóùåéñÿ ïðîñòîòå ïðèãîòîâëåíèÿ ãîìåîïàòè÷åñêèõ ïðåïàðàòîâ ïðîöåññ âñòðÿõèâàíèÿ
âàæåí äëÿ ôîðìèðîâàíèÿ ôèçè÷åñêèõ ñâîéñòâ
ïîòåíöèðîâàííîãî ðàñòâîðà (ÏÐ), ò.ê. ìîëåêóëû
ðàñòâîðèòåëÿ îðèåíòèðóþòñÿ âîêðóã ðàñòâîðÿåìîãî âåùåñòâà â îïðåäåëåííîì (êëàñòåðíîì) ïîðÿäêå [1]. Êëàñòåðû ñâîåé ïðîñòðàíñòâåííîé
êîíôèãóðàöèåé ôèêñèðóþò ôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà
âåùåñòâà è ïðè äàëüíåéøåì ðàñòâîðåíèè ñîõðàíÿþò ýòó èíôîðìàöèþ.
Äëÿ ïîäòâåðæäåíèÿ îñîáûõ ñâîéñòâ ÏÐ ìîæåò áûòü èñïîëüçîâàí ìåòîä ïåðåìåííîòîêîâîé
èíâåðñèîííîé âîëüòàìïåðîìåòðèè — ÈÂÀ (íà
ñòåêëîóãëåðîäíîì ðàáî÷åì ýëåêòðîäå) ïðèìåíèòåëüíî ê ðàñòâîðàì íèòðàòà ðòóòè (Hg(NO3)2),
ïîçâîëÿþùèé ôèêñèðîâàòü íèçêèå êîíöåíòðàöèè
ñîëåé Hg(II) è ðàçëè÷íûå âîñïðîèçâîäèìûå èíâåðñèîííûå ñèãíàëû îò ðòóòè. Ñèãíàë îò ðòóòè
îáóñëîâëåí äâóìÿ ïðîöåññàìè: ïåðâûì — âîññòàíîâëåíèåì èîíîâ ðòóòè ïðè íàêîïëåíèè Hg íà
ïîâåðõíîñòè ñòåêëîóãëåðîäíîãî (ÑÓ) ýëåêòðîäà:
Hg2++2å → Hg0
(1)
è âòîðûì — ðàñòâîðåíèåì ðòóòè â àíîäíîì öèêëå:
Hg0-2å → Hg2+
(2)
Âûáðàííàÿ ýëåêòðîõèìè÷åñêàÿ ñèñòåìà ÿâëÿåòñÿ ïðîñòîé ìîäåëüþ, ïîçâîëÿþùåé ðåãèñòðèðîâàòü “áàçîâûå” ðåàêöèè îêèñëåíèÿ—âîññòà-
7
íîâëåíèÿ íà ýëåêòðîäå. Ïðè ýòîì ðåàêöèÿ 1 äåìîíñòðèðóåò ïðîöåññ âîññòàíîâëåíèÿ è ñòàäèþ
íàêîïëåíèÿ ðòóòè íà ïîâåðõíîñòè ýëåêòðîäà, à
ðåàêöèÿ 2 — ïðîöåññ îêèñëåíèÿ ðòóòè è åå ïåðåõîä â ðàñòâîð. Â ðåæèìå ïåðåìåííîãî òîêà
ðàñòâîðåíèå ðòóòè ñîïðîâîæäàåòñÿ ïèêîì (ìàêñèìóìîì òîêà) â çàâèñèìîñòè òîê—íàïðÿæåíèå.
Âåëè÷èíà ýòîãî ìàêñèìóìà ïðîïîðöèîíàëüíà
êîëè÷åñòâó âåùåñòâà íà ýëåêòðîäå ïðè ïîñòîÿíñòâå óñëîâèé íàêîïëåíèÿ, êîíöåíòðàöèè è àêòèâíîñòè (ýôôåêòèâíîé êîíöåíòðàöèè) â ðàñòâîðå. Ýíåðãåòè÷åñêîå ñîñòîÿíèå ðòóòè íà ýëåêòðîäå
õàðàêòåðèçóåòñÿ ïîòåíöèàëîì ðàñòâîðåíèÿ (Å),
à ñòåïåíü îáðàòèìîñòè ýëåêòðîõèìè÷åñêîãî ïðîöåññà — âåëè÷èíîé ïîëóøèðèíû ïèêà (îáðàòíàÿ çàâèñèìîñòü îáðàòèìîñòè è ïèêà).
Ðåàêöèè 1 è 2 ñîïðîâîæäàþòñÿ äåñîëüâàòàöèåé (ïðè âîññòàíîâëåíèè) è ñîëüâàòàöèåé (ïðè
îêèñëåíèè) èîíîâ Hg (II) ñîîòâåòñòâåííî. Ïîýòîìó â õîäå èññëåäîâàíèÿ íåîáõîäèìî ó÷åñòü
ïðåîäîëåíèå äåïîëÿðèçàòîðîì äâîéíîãî ýëåêòðè÷åñêîãî ñëîÿ âáëèçè ýëåêòðîäíîé ïîâåðõíîñòè.
Ïåðåìåííîòîêîâûé ñèãíàë â ÈÂÀ èìååò ôîðìó ïèêà òîêà. Åãî àìïëèòóäà è ïîëóøèðèíà çàâèñÿò îò êèíåòèêè ãåòåðîãåííîé ðåàêöèè ïåðåíîñà ýëåêòðîíà. Íà êèíåòè÷åñêèå è òåðìîäèíàìè÷åñêèå ïàðàìåòðû âîññòàíîâëåíèÿ Hg(II) è
îêèñëåíèÿ Hg0 âëèÿþò ñëåäû ïîâåðõíîñòíî-àêòèâíûõ îðãàíè÷åñêèõ âåùåñòâ, íàõîäÿùèõñÿ íà
ïîâåðõíîñòè ðàáî÷åãî ýëåêòðîäà èëè â äâîéíîì
ýëåêòðè÷åñêîì ñëîå. Òàêæå âàæíî, îñîáåííî ïðè
àíîäíîì îêèñëåíèè, ñîñòîÿíèå ïîâåðõíîñòè ðàáî÷åãî ÑÓ-ýëåêòðîäà, â òîì ÷èñëå åãî ýëåêòðîõèìè÷åñêàÿ àêòèâàöèÿ çà ñ÷åò àäñîðáèðîâàííûõ
ïîâåðõíîñòüþ ýëåêòðîäà àòîìîâ ðòóòè [2].
Ìåòîä ÈÂÀ øèðîêî èñïîëüçóåòñÿ ïðè îïðåäåëåíèè êàê èîíîâ òÿæåëûõ ìåòàëëîâ (Hg2+,
Cu2+, Pb2+, Cd2+, Zu2+ è äð.), òàê è ïîâåðõíîñòíî-àêòèâíûõ âåùåñòâ [3].
Ðàáîòà âûïîëíåíà íà óíèâåðñàëüíîì ïîëÿðîãðàôå “ÏÓ-1” è 2-õ êîîðäèíàòíîì ïîòåíöèîìåòðå “ÏÄÀ-1”, 3-ýëåêòðîäíîé ñèñòåìå äàò÷èêà.
Âñå èññëåäóåìûå ðàñòâîðû ïðèãîòàâëèâàëè íà áèäèñòèëëèðîâàííîé âîäå, ïîëó÷åííîé ñ ïîìîùüþ
ñòåêëÿííîãî (èç êâàðöà) áèäèñòèëëÿòîðíîãî àïïàðàòà.  êà÷åñòâå ôîíîâîãî ýëåêòðîëèòà èñïîëüçîâàëè 1 Ì ðàñòâîð LiCl (õ.÷.).
ÏÐ áèäèñòèëëÿòà, Hg (NO3)2 (1 ã/ë ïî Hg2+)
è 1 Ì LiCl ïîëó÷åíû ïî ìåòîäó Ñ.Ãàíåìàíà ñ
ïîòåíöèÿìè ÑÍ6, ÑÍ12 è ÑÍ24.
ÌÅÒÎÄÈÊÀ ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈß
100 ìë ôîíîâîãî ýëåêòðîëèòà (1 M LiCl) ñìåøèâàëè ñ 0.100 ìë Hg(NO3)2 (1ã Hg2+/ë), äîáàâëÿ-
ëè 1.00 ìë ÏÐ áèäèñòèëëÿòà. Ïîñëå ïåðåìåøèâàíèÿ íàêàïëèâàëè ðòóòü íà ÑÓ-ðàáî÷åì ýëåêòðîäå â òå÷åíèå 99 ñ. Ïîòåíöèàë íàêîïëåíèÿ —
1.60 Â (îòíîñèòåëüíî ÑÓ-ýëåêòðîäà ñðàâíåíèÿ).
Ðåãèñòðèðîâàëè ÂÀ-êðèâóþ ðòóòè ïðè ñêîðîñòè
ðàçâåðòêè ïîòåíöèàëà 50 ìÂ/ñ, èñïîëüçóÿ ñëåäóþùèå ïàðàìåòðû ðåãèñòðàöèè: äèôôóçíûé òîê,
ðàâíûé 0.25½100, ïåðåìåííóþ àìïëèòóäó 10 ìÂ,
ìàñøòàá ðåãèñòðàöèè ïîòåíöèîìåòðà: ïî Õ — 0.2
Â/ñì ïî Y — 20 ìÂ/ñì. Ïèê òîêà àíîäíîãî ðàñòâîðåíèÿ ðòóòè íàáëþäàëè ïðè ïîòåíöèàëå 0.35 Â
(îòíîñèòåëüíî ÑÓ-ýëåêòðîäà ñðàâíåíèÿ) è ñðàçó ïîñëå åãî ðåãèñòðàöèè ÿ÷åéêó îòêëþ÷àëè îò
âíåøíåé ïîëÿðèçàöèè.
Íàêîïëåíèå è ðåãèñòðàöèþ ÂÀ-êðèâîé ðòóòè ïðîâîäèëè áåç ïåðåìåøèâàíèÿ ðàñòâîðà, ñðàçó
ïîñëå ñìåøèâàíèÿ âñåõ êîìïîíåíòîâ èññëåäóåìîãî ðàñòâîðà. Äëÿ âûÿâëåíèÿ âðåìåííîé çàâèñèìîñòè ñâîéñòâ ðàñòâîðîâ îñóùåñòâëÿëè ñåìüâîñåìü ïîñëåäîâàòåëüíûõ ðåãèñòðàöèé ÂÀ-êðèâûõ. Ïðåäâàðèòåëüíî è â õîäå èñïûòàíèÿ ÏÐ
ñíèìàëè “õîëîñòóþ” ïðîáó, â êîòîðîé âìåñòî ÏÐ
äîáàâëÿëîñü ðàâíîå êîëè÷åñòâî íåïîòåíöèðîâàííîé áèäèñòèëëèðîâàííîé âîäû.
Èñïîëüçîâàëñÿ òàêîé ðåæèì ïîëó÷åíèÿ èíâåðñèîííûõ ÂÀ-êðèâûõ, ïðè êîòîðûõ “õîëîñòàÿ”
ïðîáà äàâàëà ïîñòîÿííûé (ïðè 7-êðàòíîé ïîâòîðíîñòè) ñèãíàë. Ñòàòèñòè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ÈÂÀ-ñèãíàëîâ ðòóòè â ïðèñóòñòâèè ïîòåíöèðîâàííîé âîäû ïðèâåäåíû äëÿ âåëè÷èí ïëîùàäåé ñèãíàëîâ, êàê áîëåå èíôîðìàòèâíîé èõ
õàðàêòåðèñòèêè (òàáë. 1).
 ñëåäóþùåì ýêñïåðèìåíòå èññëåäîâàëè
âëèÿíèå ïîòåíöèðîâàííîãî ôîíîâîãî ýëåêòðîëèòà (1Ì LiCl). Èñïûòóåìûå ðàñòâîðû ãîòîâèëèñü ñìåøèâàíèåì 1 ìë ÏÐ LiCl (1Ì), 0.1 ìë
Hg(NO3)2 (1 ã Hg2+/ë) è 1 ìë áèäèñòèëëèðîâàííîé âîäû.
Äëÿ èçó÷åíèÿ âëèÿíèÿ ïîòåíöèðîâàííûõ
ðàñòâîðîâ Hg(NO3)2 èññëåäóåìûå ñìåñè ãîòîâèëè ñìåøåíèåì 1 ìë 1Ì ðàñòâîðà LiCl, 0,1 ìë
ïîòåíöèðîâàííîãî ðàñòâîðà Hg(NO3)2 è 1 ìë áèäèñòèëëèðîâàííîé âîäû.
ÐÅÇÓËÜÒÀÒÛ ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈß
Ïîòåíöèðîâàííàÿ âîäà ïî-ðàçíîìó âëèÿåò íà
ÈÂÀ-ñèãíàë ðòóòè: ÑÍ6 àêòèâèðóåò ðòóòü, íî ñ
óâåëè÷åíèåì äîçû àêòèâíîñòü ðòóòè ïàäàåò, âïëîòü
äî èíãèáèðîâàíèÿ ñèãíàëà ñìåøàííîé ïðîáîé
(òàáë. 1). Èìååò ìåñòî è âðåìåííàÿ çàâèñèìîñòü ñèãíàëà: ëèáî ðîñò âî âðåìåíè (ïðîáû ÑÍ6, ÑÍ24,
ñìåøàííàÿ ïðîáà), ëèáî óìåíüøåíèå (ÑÍ12). Ñ
ó÷åòîì âðåìåííîé çàâèñèìîñòè âîñïðîèçâîäèìîñòü ñèãíàëîâ äëÿ âñåõ ïðîá íàõîäèòñÿ íà óðîâ-
Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 2003, приложение № 1
8
Òàáëèöà 1. Õàðàêòåðèñòèêè ÈÂÀ-ñèãíàëîâ ðòóòè â ïðèñóòñòâèè ïîòåíöèðîâàííîé âîäû
Àìïëèòóäà
ñèãíàëà (h),
îòí. åä.
Ïëîùàäü (p),
îòí. åä.
Ïîëóøèðèíà
ïèêà (δ ), ìÂ
“Холостая проба”
89.43±2.99
235.00±11.53
46.14±2.48
-0.33±0.00
Проба СН6
101.57±8.24
395.86±48.32
68.00±3.42
-0.28±0.00
Проба СН12
89.00±2.00
255.57±20.13
49.86±3.67
-0.30±0.00
Проба СН24
84.00±6.00
231.57±39.97
48.00±5.16
-0.38±0.00
Проба со смесью
СН6+СН12+СН24
72.00±6.45
181.43±16.56
44.00±0.00
-0.38±0.00
Ðàñòâîð
Ïîòåíöèàë ïèêà
òîêà (EÏ), Â
Примечание. Здесь и в табл. 2-3: потенциал пика тока (EП) представлен относительно СУ-электрода сравнения.
íå îòíîñèòåëüíîãî ñòàíäàðòíîãî îòêëîíåíèÿ sr,
ðàâíîãî 0.03-0.07. Ôîðìà ñèãíàëà (ïîëóøèðèíà
ïèêà — δ, ìÂ) ñâèäåòåëüñòâóåò îá ýëåêòðîõèìè÷åñêè îáðàòèìîì ðàñòâîðåíèè ðòóòè: δ ïðàêòè÷åñêè ðàâíà òåîðåòè÷åñêîìó çíà÷åíèþ 90/2=45
ì äëÿ ïðîá ÑÍ12, ÑÍ24 è ñìåøàííîé ïðîáû,
è ëèøü ïðîáà ÑÍ6 õàðàêòåðèçóåòñÿ ìåíüøåé
îáðàòèìîñòüþ (δ =70 ìÂ). Ïîòåíöèàë ìàêñèìóìà
ïèêà âî âñåõ ñëó÷àÿõ áëèçîê ê çíà÷åíèþ êîíòðîëüíîé ïðîáû, îòëè÷àÿñü íå áîëåå ÷åì íà ±0.05
Â.  ñîîòâåòñòâèè ñ ýòîé âåëè÷èíîé áîëåå àêòèâíà ðòóòü íà ýëåêòðîäå â ñìåøàííîé ïðîáå è
ìåíåå àêòèâíà â ïðîáå ÑÍ6. Òàêîå íåîäíîçíà÷íîå ïîâåäåíèå ïîòåíöèðîâàííûõ ïðîá âîäû, ïî
âñåé âåðîÿòíîñòè, ïðåæäå âñåãî ñâèäåòåëüñòâóåò
î ñëîæíîì õàðàêòåðå ïåðåñòðîéêè ñòðóêòóðû èññëåäóåìûõ ðàñòâîðîâ, êîòîðàÿ îïðåäåëÿåòñÿ êàê
äîçîé ïîòåíöèðîâàíèÿ, òàê è âðåìåíåì äåéñòâèÿ,
ïðè ýòîì ìåíÿþòñÿ êàê òåðìîäèíàìè÷åñêèå ïàðàìåòðû ÈÂÀ-ñèãíàëà ðòóòè (Å-ïèêà), òàê è åãî
êèíåòè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè — ïîëóøèðèíà
(δ ).  êîíå÷íîì èòîãå ýòî ïðèâîäèò ê ñòàòèñòè÷åñêè çíà÷èìîìó ðàçëè÷èþ ñðåäíèõ çíà÷åíèé
ÈÂÀ-ñèãíàëà ðòóòè â èññëåäîâàííûõ ïðîáàõ.
Âëèÿíèå ÏÐ-LiCl íà ÈÂÀ-ñèãíàë ðòóòè áûëî
ïîäîáíî äåéñòâèþ ïîòåíöèðîâàííûõ ïðîá âîäû
(òàáë. 2): ïåðâîíà÷àëüíî ñèãíàë ïðè äîçå ÑÍ6
áûë ñòàòèñòè÷åñêè çíà÷èìî áîëüøå ñèãíàëà êîíòðîëüíîé ïðîáû; ñ óâåëè÷åíèåì ïîòåíöèè (ÑÍ12,
ÑÍ24) ñèãíàë èíãèáèðîâàëñÿ è ëèøü äëÿ ñìåøàííîé ïðîáû (ÑÍ6+ÑÍ12+ÑÍ24) íàáëþäàëàñü
àêòèâàöèÿ ñèãíàëà ðòóòè. Âñå äèñïåðñèè ñèãíà-
ëîâ îäíîðîäíû è õàðàêòåðèçóþòñÿ âîñïðîèçâîäèìîñòüþ íà óðîâíå “õîëîñòîé” ïðîáû (sr=0.040.06) ñ ó÷åòîì âðåìåííîé çàâèñèìîñòè ñèãíàëà
ðòóòè.
Âî âðåìåíè èìåë ìåñòî ðîñò ñèãíàëà ðòóòè
(ïðîáà ÑÍ6, ñìåñü ÑÍ6+ÑÍ12+ÑÍ24), à â ñëó÷àå
óìåíüøåíèÿ ñèãíàëà (ïðîáû ÑÍ12 è ÑÍ24) —
ðåëàêñàöèÿ äî çíà÷åíèÿ êîíòðîëüíîé ïðîáû.
Êàê è â ñëó÷àå ïîòåíöèðîâàííîé âîäû, ðàñòâîðåíèå ðòóòè õàðàêòåðèçîâàëîñü ýëåêòðîõèìè÷åñêîé îáðàòèìîñòüþ (d=37-52ìÂ) è íåáîëüøèì
ñäâèãîì ïîòåíöèàëà ïèêà (íà 0.02-0.05Â) â áîëåå îòðèöàòåëüíóþ îáëàñòü ïîòåíöèàëà, ÷òî óêàçûâàåò íà áîëüøóþ àêòèâíîñòü ðòóòè äëÿ ïðîá
ÑÍ24 è ñìåñè (ÑÍ6+ÑÍ12+ÑÍ24).
Ïîäîáíîå ïîâåäåíèå ÏÐ âîäû è 1 Ì LiCl
ñâèäåòåëüñòâóþò î ñîëüâàòàöèîííûõ ýôôåêòàõ
ïðè ïîòåíöèðîâàíèè, îáóñëîâëåííûõ, âåðîÿòíî,
èçìåíåíèÿìè ñòðóêòóðû ýòîãî ðàñòâîðà.
Ïîòåíöèðîâàíèå ðàñòâîðà Hg(NO3)2 äàåò íåñêîëüêî îòëè÷àþùèéñÿ (ïî ñðàâíåíèþ ñ ïðåäûäóùèìè) ýôôåêò (òàáë. 3).
Àêòèâíîñòü ðòóòè âîçðàñòàëà áîëåå ñóùåñòâåííî, ÷åì â ïðåäûäóùèõ ñëó÷àÿõ. Âîñïðîèçâîäèìîñòü ñèãíàëîâ óõóäøàëàñü, õîòÿ äëÿ ïðîá
ÑÍ12 è ñìåøàííîé (ÑÍ6+ÑÍ12+ÑÍ24) äèñïåðñèè îñòàâàëèñü îäíîðîäíûìè ïî ñðàâíåíèþ ñ
êîíòðîëåì. Áîëüøèå àìïëèòóäû ñèãíàëîâ ðòóòè,
óøèðåíèå ïèêîâ (δ=52-87 ìÂ) ñâèäåòåëüñòâóåò
î áîëüøåì íàêîïëåíèè Hg íà ïîâåðõíîñòè ýëåêòðîäà, ÷òî óêàçûâàåò íà èíòåíñèôèêàöèþ ïåðâîé
ñòàäèè ïðîöåññà — âîññòàíîâëåíèÿ Hg(II) è óìåíü-
Òàáëèöà 2. Õàðàêòåðèñòèêè ÈÂÀ-ñèãíàëîâ ðòóòè â ïðèñóòñòâèè ïîòåíöèðîâàííîãî 1 Ì ðàñòâîðà LiCl
Ðàñòâîð
h, îòí. åä.
p, îòí. åä.
δ, ìÂ
E Ï, Â
“Холостая проба”
89.43±2.99
235.00±11.53
46.14±2.48
-0.33±0.00
Проба CH6
89.50±7.31
251.00±42.01
48.43±4.50
-0.33±0.00
Проба CH12
85.14±7.86
205.29±29.03
42.14±2.48
-0.33±0.00
Проба CH24
93.93±7.66
199.57±33.59
37±3.61
-0.35±0.00
Проба смеси CH6+CH12+CH24
89.86±5.52
261.14±25.37
50.29±2.36
-0.38±0.00
9
Òàáëèöà 3. Õàðàêòåðèñòèêè ÈÂÀ-ñèãíàëîâ ðòóòè â ïðèñóòñòâèè ïîòåíöèðîâàííîãî 1 Ì ðàñòâîðà Hg(NO3) 2
(1 ã Hg2+/ë)
Ðàñòâîð
h, îòí. åä.
p, îòí. åä.
δ, ìÂ
E Ï, Â
“Холостая проба”
89.43±2.99
235.00±11.53
46.14±2.48
-0.33±0.00
Проба CH6
107.14±5.52
354.14±71.28
57.14±8.78
-0.36±0.01
Проба CH12
104.14±7.95
359.57±70.69
59.71±8.10
-0.33±0.00
Проба CH24
109.86±2.73
411.29±34.13
65.43±5.09
-0.33±0.00
Смесь СН6+СН12+СН24
110.86±1.95
463.00±55.74
72.71±7.65
-0.33±0.00
øåíèå ýëåêòðîõèìè÷åñêîé îáðàòèìîñòè ñòàäèè
ðàñòâîðåíèÿ Hgo. Òàêèì îáðàçîì, ïîòåíöèðîâàíèå ðàñòâîðîâ Hg(II) ñóùåñòâåííî óâåëè÷èâàëî
ýôôåêòèâíóþ êîíöåíòðàöèþ (àêòèâíîñòü) èîíîâ
ðòóòè.
Èòàê, ìîæíî ñäåëàòü ñëåäóþùèå âûâîäû.
Ïîòåíöèðîâàííûå ïðåïàðàòû ìîäèôèöèðóþò àêòèâíîñòü èîíîâ è àòîìîâ ðòóòè â ðàñòâîðå, óñèëèâàÿ èëè ñíèæàÿ åå. Ñíèæåíèå àêòèâíîñòè ðòóòè ñâèäåòåëüñòâóåò î áîëüøîé ýíåðãèè åå ñîëüâàòàöèè, íî ýòî ýôôåêò âðåìåííûé.  ñâîþ î÷åðåäü, ïîâûøåíèå àêòèâíîñòè ðòóòè ìîæåò áûòü
ñâÿçàíî êàê ñ áîëåå àêòèâíûì åå íàêîïëåíèåì
íà ýëåêòðîäå, òàê è ñ áîëåå áûñòðûì ýëåêòðîõèìè÷åñêè îáðàòèìûì ðàñòâîðåíèåì.
Ïîëó÷åííûå äàííûå ñâèäåòåëüñòâóþò î âîçìîæíîì âëèÿíèè ïîòåíöèðîâàííûõ âåùåñòâ íà
êèíåòè÷åñêèå è òåðìîäèíàìè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ðàñòâîðîâ. Ïðèìåíèòåëüíî ê ïðîâåäåííûì
èññëåäîâàíèÿì ñ Hg(II) óêàçàííîå âëèÿíèå íîñèëî íå îãðàíè÷åííûé âî âðåìåíè ïîëèìîäàëüíîñòíûé õàðàêòåð.
 ñâÿçè ñ îñîáåííîñòÿìè ïðîöåññà ïîòåíöèðîâàíèÿ è ôèçèêî-õèìè÷åñêèõ ýôôåêòîâ ïîòåíöèðîâàííûõ ñðåäñòâ ìåõàíèçìû èõ äåéñòâèÿ â
äàëüíåéøåì ñëåäóåò èçó÷àòü ñ ó÷åòîì êèíåòè÷åñêèõ è òåðìîäèíàìè÷åñêèõ çàêîíîìåðíîñòåé, à
òàêæå äâîéñòâåííîãî õàðàêòåðà ãðàâèòàöèè [4].
ËÈÒÅÐÀÒÓÐÀ
1. Ýïøòåéí Î.È. // Áþë. ÑÎ ÐÀÌÍ. 1999. ¹ 1.
Ñ. 132-149.
2. Áðàéíèíà Õ.Ç., Íåéìàí Å.ß. Òâåðäîôàçíûå ðåàêöèè
â ýëåêòðîàíàëèòè÷åñêîé õèìèè. Ì., 1982.
3. Ïåòðîâ Ñ.È., Èâàíîâà Æ.Â. // Æóðí. àíàëèò. õèìèè.
2000. Ò. 55, ¹ 11. Ñ. 1224-1227.
4. Êýðè Ó. Â ïîèñêàõ çàêîíîìåðíîñòåé ðàçâèòèÿ çåìëè
è âñåëåííîé. Ì., 1991.
Скачать