Способ определения органических пероксикислот в присутствии пероксида водорода Советский патент 1986 года по МПК G01N21/78 

1

Изобретение относится к количественному анализу органических перок- сикислот (дипероксиадипиновой, ди- пероксисебациновой, пероксикаприно- вой, пероксипеларгоновой и др.) в присутствии пероксида водорода.

Цель изобретения - повышение чувствительности и точности определения сокращение времени анализа и улучшение условий труда.

Способ осуществляют следуняцим образом.

Приготовляют используемые раство- . Для приготовления раствора h-фе неткдина 1,7368 г (0,01 моль) и-фе- нетидина гидрохлорида ч.д.а. растворяют в 100 мл дистиллированной воды, фильтруют .и хранят в посуде из темного стекла. Для полз чения буферного раствора к 0,5 н. раствору фосфорнокислого однозамещенного калия добавт ляют раствор хлористоводородной кислоты до рН 6,8.

Проводят построение калибровочных кривых.

Пероксикислоту, например диперок- сисебациновую, растворяют в этиловом спирте, разбавляют дистиллированной водой в мерной Koji6e в 500 - 1000 раз и проверяют её концентрацию иодометрически. В ряд мерных Колб вводят такие аликвотные количества разбавленной пероксикислоты, чтобы в рез-ультате получились растворы с возрастакщей концентрацией перокси- кислоты от 5,0-10 до 5,0 10 моль/л В мерные колбы на 50 мл вводят по 5,0 мл полученных растворов перокси- кислоты, по 1,0 мл раствора ь-фене- тидина, доводят объем буферным раствором до метки, перемешивают и сразу же измеряют оптическую плотность растворов во времени на протяжении 8-10 мин. Раствор сравнения готовят аналогично, но вместо 5,0 мл раствора пероксикислоты прибавляют 5,0 мл дистиллированной воды. Из графика зависимости оптической плотности от времени находят тангенс угла наклона полученных пряьалх, значения которых используют для построения калибровочных кривых в координатах tg Ы (моль Л-мин ) с ПК (моль/л), где Спк - концентрация пероксикислоты. Калибровочные кривые имеют прямолинейный вид в диапазоне концентраций пероксикислот 1 10 моль/л.

1 10

2230А8.2

Концентрация пероксикислоты в растворе определяется следующим образом.

Анализируемый раствор пероксикис- е лоты разбавляют в мерных колбах в пределах, ограниченных калибровочной кривой.

Подготовка анализируемых растворов к измерению оптической плотности и 0 нахождение тангенса угла наклона кинетических кривых проводятся аналогично указанному. Концентрацию пе- рокснкислоты рассчитывают по формуле

5

0

5

Ч

Спк

ПК

m

где С - концентрация анализируемого раствора, моль/л;

-концентрация раствора пероксикислоты, найденная по калибровочному графику, моль/л;

-степень разбавления анализируемого раствора перокси - кислоты.

Пример 1. Построение калибровочного графика и определение кон5 центраций дипероксисебациновой кислоты.

Дипероксисебациновую кислоту, содержащую 95,4% активного кислорода, растворяют в минимальном количестве

0 этанола, разбавляют дистиллированной водой и обрабатывают по методике. Измерение оптической плотности растворов проводят через каждую минуту в течение 8-10 мин на фотоэлектро5 колориметре ФЭК-Н-57 в кювете с толщиной поглощающего слоя 30 мм, используя светофильтр № 1 и раствор холостой/пробы в качестве раствора сравнения.

0 Ниже приведена зависимость тангенса угла о.т концентрации дипероксисебациновой кислоты

Концентрация НОзС-(СН)з-СОзН, моль/л

tgO( , МОЛЬ - л МИН

0

5,0 10 6,0 7,0 10 8,0 10 9,0 .10

0,51 10 0,62 - 10

-1

- ч

1,0 -10 2,0 10

-5

-0,70 10 0,80 10 0,91 10 1,00 10

-5

2,02 - 10

-1

2,99 10

4.00. 10

5.01 10

-1

Для определения концентрации ди- пероксисебациновой кислоты 10 мл анализируемой смеси, содержащей 2,0 х X 10 моль/л дипероксикислоты и 30% пероксида водорода, разбавляют водой в 20000 раз. Тангенс угла наклона tg d кинетической кривой равен 0,88 10 , что соответствует концент рации дипероксисебациновой кислоты по калибровочной кривой 8,810 моль/л т.е. концентрация дипероксисебациновой кислоты в анализируемой смеси С 17,6-10 моль/л.

Взято дипероксисебациновой кислоты 8,80 10 моль/л, найдено 8,77 х X 10 моль/л. Число определений . Для доверительной вероятности Р 0,95 коэффициент нормированных отк лонений (коэффициент Стыодента) 2,45. Средняя квадратичная ошибка опреде- ления (стандартное отклонение) 8,Ох

х 10 моль/л. Абсолютная ошибка определения 7,4-10 ® моль/л. Довери- тельный интервал (8,77+0,07) х X 10 моль/л. Относительная ошибка 0,84%, правильность анализа 0,34%.

Пример 2. Построение калибровочного графика и определение кон- центрации дипероксиадипиновой кислоты.

Дипероксиадипиновую кислоту, синтезированную по литературным данным и содержащую 94,5% активного кислоро да, разбавляют дистиллированной водо и обрабатывают аналогично примеру 1. Ниже приведена зависимость тангенса угла наклона кинетической кривой от концентрации дипероксиадипиновой кис лоты. Оптическую плотнсзсть растворов измеряют через каждую минуту в течение 8-10 мин на фотоэлектроколори-- метре ФЭК-Н-57 в кювете с толщиной поглощающего слоя 30 мм, используя светофильтр № 1 и раствор холостой пробы в качестве раствора сравнения.

Концентрация HOjC-(CH,), -СО,Н, моль/л

5,0 6,0 10

tgo(,MOЛЬ Л-МИН

0,50 10

0,59 10

-1

10 10 10 10 10 10 10 10

-6

-

-S

-6

-S

0,72 10 0,79 10 0,90 10

-1

-1

0,99 10

2.00 10

3.01 10

4.02

.5,00 10

-1

Ю 15 20

25

ЗО

г

о 5 Q

5

Для определения концентрации дипероксиадипиновой кислоты 10 мл анализируемой смеси, содержащей 10 моль/л дипероксикислоты, и 30% пероксида водорода, разбавляют дистиллированной водой в 10 раз. Тангенс угла наклона кинетической кривой равен О,9310 что соответствует концентрации дипероксиадипиновой кислоты по калибровочной кривой 9,310 моль/л т.е. концентрация дипероксиадипиновой кислоты в анализируемой смеси С j 9,3 х X 10 моль/л.

Взято дипероксиадипиновой кислоты 9,25 10 моль/л, найдено 9,30 х X 1Q моль/л. Число определений . Для доверительной вероятности ,95 коэффициент нормированных отклонений (коэффициент Стьюдента) 2,45. Средняя квадратичная ошибка определения (стандартное отклонение) 8,710 моль/л. Абсолютная ошибка определения 8,1 х .X 1 о моль/л. Доверительный интервал (9,,08)10 моль/л. Относительная ошибка определения 0,86%, правильность анализа 0,54%.

Влияние рН используемого буферного раствора на результаты определения дипероксисебациновой кислоты представлено в табл. 1.

Как видно из данных табл. 1, оптимальным интервалом является рН 6,5-7,5, при котором достигается максимальная чувствительность. При рН 7,0 она составляет 2,4- 10 моль/л. За пределами указанного интервала чувствительность определения снижается и уменьшается точность анализа.

Чувствительность известного способа не превышает 2-10 моль/л.

В табл. 2 представлены результаты статистической обработки данных (п 7, Р 0,95), полученных при рН 7,0 и 2«10 -кратном избытке пер- оксида водорода- для дипероксисебаци- новой кислоты.

Таким образом, из приведенньпс данных видно, что предлагаемый способ является более чувствительным и точным, чем известный. За счет исключения ряда операции сокращена . продолжительность определения и улуч- шегш условиях -руда за счет исключения применения канцерогегныхвеществ.

Формула изобретения

Способ определения органических пероксикислот в присутствии перокси

5

да водорода путем обработки анали- .зируемой пробы ароматическим амином в среде буферного раствора с последующим измерением оптической плотности полученного раствора, о т л и- ч а ю щ и и ся тем, что, с целью повьшения чувствительности и точности определения,сокращения времени ана - лиза и улучшения условий труда, в качестве ароматического амина используют п-фенетидин, а в качестве буферного раствора - раствор дигидрофосфата калия с рН 6,5-7,5 и измерение оптической плотности проводят во времени с последующей обработкой результатов методом танген - .сов.

Таблица 1

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к способу определения органических перок- сикислот в присутствии пероксида водорода. Целью изобретения является повышение чувствительности и точности определения, сокращение времени анализа и улучшение условий труда. Способ осуществляют обработкой анализируемой пробы h -фенетидина в среде раствора дигидрофосфата калия с рН 6,5-7,5. Измерение оптической плотности проводят через каждую минуту в течение 8-10 мин на фотоэлект- роколориметре ФЭК-Н-57 в кювете с толщиной поглощающего слоя 30 мм. Используют светофильтр № 1 и раствор холостой пробы в качестве раствора. сравнения. Результаты обрабатывают методом тангенсов. Чувствительность способа 2,4 -10 моль/л, относительная ошибка определения ± 0,26% при . средней правильности 1,24%. Исключается ряд операций, что сокращает продолжительность определения. Исключение канцерогенных веществ улучшает условия труда. 2 табл.