Способ определения о-нитробензойной кислоты Советский патент 1987 года по МПК G01N30/90 

1

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к хромато- графическому определению о-нитробен- зойной кислоты (о-НБК) в присутствии пикриновой кислоты.

Целью изобретения является повышение чувствительности, селективности и точности определения.

Способ осуществляют следующим образом.

Навеску анализируемого образца о-НБК растворяют в водно-спиртовом растворе 3-5:1, отбирают из полученного раствора капилляром аликвотную часть, наносят ее на стартовую линию хроматографической бумаги FN-3, опускают хроматографическую бумагу до линии погружения в кювету с вод- нотацетоновым раствором пои их объем ном соотношении 19-21:1. Подъем жидкой фазы (водно-ацетонового раствора способствует превращении) пятна-в пик высота которого пропорциональна концентрации о-НБК в пробе. Высота подъ ема фронта должна быть на 20 мм выше высоты самых высоких пиков, чтобы пики были четко сформированы. Подъем водно-ацетонового раствора на более высокий уровень не оказывает влияния на точность определения. После высушивания хроматографической бумаги хроматограмму протягивают в течение 2-3 с через 0,015-0,03%-ный раствор ПКФ. Высоту окрашенного пика измеряют от линии старта до верхней границы пика с помощью циркуля и линейки. Точность измерения этого параметра i 0,1 мм. По полученным данным, используя метод наименьших квадратов строят калибровочный график в координатах: концентрация о-НБК (мкг/про- бе), - высота пиков (мм), по которому в дальнейшем и определяют содержание о-НБК в анализируемых пробах.

о-НБК плохо растворяется, в воде поэтому для растворения навески необходимо добавить к воде этиловый спирт. Выбранная навеска хорошо растворяется в водно-спиртовой смеси 3-5:1. При уменьшении спирта анализируемая проба полностью не растворяется, а увеличение его нецелесообразно из-за дополнительного расхода спирта.

Высота и формирование пиков зависят от наличия ац-етона в развивающейся фазе. Оптимальная развивающаяся фаза содержит воду и ацетон в соот

Ю

15

3142592

ношении 20:1. Увеличение ацетона в развивающейся фазе приводит к уменьшению высоты пиков, а.при уменьшении ацетона пики плохо формируются, 5 Дпя окрашивания пиков о-НБК применяется ПКФ.

При использовании концентрации , красителя менее 0,015% вершины пиков трудно отметить, а использование концентрации более 0,03% нецелесообразно из-за дополнительного расхода реактива.

Пример 1. Для построения калибровочного графика навеску о-НБК растворяют в 5 МП спирта в мерной колбе и доводят до 25 мл водой. На стартовую линию хроматографической бумаги (15 мм от линии погружения) наносят 10 проб стандартных растворов с содержанием о-НБК 0,750; 1,50; 2,250; 3,750 и 4,50 мкг/пробе (по 2 пробы каждой концентрации). Хроматограмму высув1ивают на воздухе и опускают до линии погружения в кювету с водно-ацетоновым раствором (20:1). После подъема жидкой фазы хроматограмму высушивают и окраши- вают 0,015-0,03%-ным раствором ПКФ. Измеряют высоты пиков и строят калибровочный график.

Результаты измерений и расчетов представлены в табл.1.

20

25

30

Таблица I

55

П р и м е р 2. Дпя анализа промышленных образцов готовят раствор с концентрацией о-НБК 1,50-2,0 мг/мл. Для этого навеску о-НБК растворяют в 3 мл спирта в мерной колбе и доводят до 25 мл дистиллированной водой (в примере взята навеска 50,0 мг о-НБК, концентрация анализируемого раствора составляет 2,0 мг/мл). На хроматограмму рядом с пробами, предназначенными для построения калибровочного графика, капилляром емкостью 0,0015 мл наносят проб анализируемого вещества. Хроматограмму высушивают и опускают до линии погружения в хроматографическую кювету с водно-ацетоновым раствором (20:1). После развития хроматрграммы пики окрашивают О 015-0,03%-ным раствором ПКФ. Замеряют высоты пиков и по среднему значению высоты пика определяют содержание о-НБК в образце, пользуясь калибровочным графиком, рассчитанным по методу наименьших квадратов.

Экспериментальные данные представлены в табл.2.

Таблица2

Пример 3. Навеску о-НБК растворяют в 4 мл спирта в мерной колбе и доводят до 25 мл водой кон- центрация 2,0 мг/мл . На линию старта хроматографической бумаги капилляром емкостью 0,0015 мп наносят 3-5 проб исследуемого раствора рядом с пробами, предназначенными дпя построения калибровочного графика. После хроматографирования в водно-, ацетоновом растворе 20:1 хроматограмму окрашивают 0,02%-ным раствором ПКФ. По среднему значению высоты пика рассчитывают содержание о-НБ в пробе, пользуясь калибровочным графиком, рассчитанным по методу -наи

0

5

0

5

0

5

0

5

меньших квадратов. Содержание о-НБК составляет 3,006 мкг/пробе.

Пример 4. Навеску о-НБК растворяют в 6 мл спирта в мерной колбе и доводят до 25 мл водой (концентрация 2,0 мг/мл). На линию старта хроматографической бумаги капилляром наносят 3-5 проб исследуемого раствора рядом с пробами, предназначенными для построения калибровочного графика. После хроматографирования в водно-ацетоновом растворе (20:1) хроматограмму окрашивают 0,02%-ным раствором ПКФ. По среднему значению высоты пика рассчитывают содержание о-НБК в образце, пользуясь рассчитанным калибровочным графиком, содержание ее в примере составляет 2,991 мкг/пробе.

Пример 5. На линию старта хроматографической бумаги капилляром наносят 3-5 проб анализируемого вещества рядом с пробами, предназначенными для построения калибровочного графика (см. пример 2). Хроматограмму опускают до линии погружения в кювету с водно-ацетоновым раствором (20:1). После подъема жидкой фазы хроматограмму окрашивают 0,015%-ным раствором ПКФ. Измеряют высоты пиков, определяют о-НБК в об- разце, пользуясь рассчитанным калибровочным графиком. В примере содержание о-НБК составляет 3,021 мкг/пробе.

Пример 6. Капилляром наносят 3-5 проб анализируемого вещества рядом с пробами, предназначенными для построения калибровочного графика, (см. пример 2). После хроматографирования в водно-ацетоновом растворе (20:1) хроматограмму окрашивают 0,03%-ным раствором ПКФ. По среднему значению высоты пика рассчитывают содержание о-НБК в пробе, которое в примере составляет 3,006 мкг/пробе.

Пример 7. На хроматографическую бумагу капилляром емкостью 0,0015 мл наносят 3-5 проб анализируемого вещества. После хроматографирования в водно-ацетоновом растворе (l9:l) хроматограмму окрашивают 0,02%-ным раствором ПКФ. По среднему значению высоты пика рассчитывают содержание о-НБК в пробе, пользуясь калибровочным графиком, содержание

5 13

ее в пробе составляет 2,991 мкг/про- бе.

Пример 8. На хроматографическую бумагу капилляром наносят 3-5 проб анализируемого вещества (см, пример 2). После хроматографи- рования в Bo;j HO-a4eTOHOBOM растворе (21:-1) хроматограмму окрашивают 0,02%-ным раствором ПКФ. По среднему значению высоты пика рассчитывают содержание о-НБК в образце, пользуясь калибровочным графиком. Содержание о-НБК составляет 3,021 мкг/пробе.

Пример 9. Готовят раствор с .содержанием смеси о-НБК и пикриновой кислоты (ПК) равным 1:1 (в примере взята навеска, содержащая 50,0 мг о-НБК и 50,0 мг ПК). Навеску растворяют в 5 мл спирта в мерной колбе и доводят до 25 мл водой. На линию старта капилляром наносят 3-5 проб раствора о-НБК (приготов3,0 3,0 30,5 8,23,0213,0

3,0 3,0 30,3 8,42,991 3,092,1

3,0 3,0 30,4 8,33,006 3,05

Из приведенных данных следует, что погрешность определения предлагаемого способа в четыре раза меньше погрешности известного. Минимальная оп- .ределяемая концентрация О, 750 мкг/пробе и высота пика 15,4 мм, в известном способе 1,5 мкг/пробе и 4,5 мм. Погрешность определения 3,0 мкг/пробе 2,1%, в известном способе при определении 9,0 мкг/пробе она равна 1,8% (при пересчете на 9,0 мкг погрешность определения в предлагаемом способе по сравнению с известным составляет 0,6%),

Предлагаемый способ селективен не требует сложного аппаратурного оформления и особенно удобен при серийных определениях о-НБК. Время одного оп

596

ление раствора по примеру 2) и 3-5 проб раствора смеси о-НБК и ПК. После развития хроматограммы в водно- ацетоновом растворе (20:1) хроматограмму окрашивают 0,02%-ным раствором ПКФ. Измеряют высоты пиков обеих серий, определяют содержание о-НБК, пользуясь рассчитанным калибровочным графиком Средние высоты пиков о-НБК и смеси о-НБК и ПК равны соответственно 30,5 и 30,4 мм, что соответствует содержанию о-НБК 3,021 и 3,006 мкг/пробе. Погрешность определения не превышает 2,1%,

Следовательно, примесь ПК вплоть до 100%-ного избытка по отношению к о-НБК не мешает определять основное вещество с установленной погрешностью

В табл.3 приведены сравнительные данные предлагаемого и известного способов

Таблица 3

8,8

ределения не более I ч как и микроме тод, он требует малых затрат реактивов.

ормула изобретения

Способ определения о-нитробензой- ной кислоты путем растворения анали- i зируемой пробы, нанесения полученного раствора на хроматографическую бумагу, хроматографирования в водосо- держащей среде, окрашивания проявленных зон органическим красителем, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, селективности и точности определения, растворение анализируемой пробы проводят в .этанольно-водной смеси при

713142598

объемном их соотношении 1:3-5, в ка- и в качестве органического кра- лестве водосодержащей среды исполь- сителя берут 0,015-0,03/Е-ный эуют смесь воды и ацетона при , раствор пирокатехинового фиолето- их объемном соотношении 19-21:1 вого.

Изобретение относится к области аналитической химии, в частности к хроматографическому определению о-нитробензойной кислоты (о-НБК). Целью изобретения является повыпё- ние чувствительности, селективности и точности определения. Для этого анализируемую пробу растворяют в вод- но-этанольном растворе при объемном соотношении вода - этанол 3-5:1 и полученный раствор наносят на хрома- тографическую бумагу. Бумагу опускают в водно-ацетоновый раствор при объемном соотношении вода - ацетон 19-21:1 дпя развития хроматограм- мы. Хроматограмму окрашивают 0,015- 0,03%-ным раствором пирокахетинового фиолетового. По высоте образующихся пиков определяют содержание о-НБК в образце. Способ позволяет опреде-г лять о-НБК в присутствии пикриновой кислоты с небольшой погрешностью. Минимально определяемая концентрация 0,750 мкг/пробе. Погрешность определения 3,0 мкг/пробе описываемым способом 0,6%. 3 табл. (Л С