Способ определения содержания галогенов в органических соединениях Советский патент 1989 года по МПК G01N31/22 

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к способам определения галогенов в галогенсо- держащих мономерах и .полимерах, и может быть использовано в лабораторной и заводской практике для контроля ее содержанием галогенов в органических веществах.

Целью изобретения является повышение скорости и точности определения галогена в галогензамещенных бензо- лах и хлорированных полимерах.

Пример I. К навеске 0,4819 г хлорированного полиэтилена, взвешенной в платиновом тигле с точностью , добавляют 0,4 г вазелинового масла. Тигель помещают в гнездо

крьш1ки калориметрической бомбы, опускают в него запал (полоска полиэтиленовой пленки, закрепленная на npOBO. локе). Крышку вставляют в калориметрическую бомбу, футерованную платиной, заливают в бомбу водный раствор ышьяковистого ангидрида. Бомбу гер- метизируют, вводят в нее кислород под давлением, помещают ее в калориметр, термостатируют до 25,0 С. Затем подают напряжение на запальную проволоку, поджигают навеску и регистрируют подъем температуры с точностью 110 °С, Давление кислорода в бомбе составляет 10 атм. Содержание галогена в продукте составляет 47,70 мае .%

to ел |

СП

3U9

ri р и м е р ы 2-12, В условиях примера 1, но при различных значениях навески продукта и давления кислорода, проведены опыты, результаты кото- рых представлены в табл,К

Среднее значение, полученное при давлении кислорода 30 атм и более составляет 48,,01 мас.%.

При давлениях, меньших 30 атм,

значение содержания галогена (г) занижено в связи с недостаточной полнотой сгораш-тя. Повышение давления кислорода выше 40 атм нецелесообразно. Точность определения галогена составляет 0,01%, продолжительность каждого опыта составляет около 30 мин При расчете использовано предварительно найденное-, экспериментальное значение константы В; для хлорированного полиэтилена, равное 495,2 Дж/г.

Значения константы Bj для других галогенорганических соединений приведены в табл.2,

Пример 13. В условиях примера 10 определяют содержание фтора во фторбензоле, теоретическое содержание фтора в котором равно 19,77%. Экспериментально найдено значение 19,7-9%. В условиях прототипа эксперимент.шьно найдено значение 18,0%, причем время определения по прототипу составило более 1,5 ч.

Примеры 14-26. В условиях примера 10 определяют содержание

фтора, брома и иода в производных бензола. Результаты представлены в табл.З,

Содержа1ше галогенов определено также в хлорполикарбонате, хлорпо- лиакрилате, хлорполистиро:7е, хлорпо- липропилене, хлорполибутене, хлорпо- ли-4-метилпентене, хлорполивинилдик- логексане с различным содержанием хлора в каждом полимере. Расхождения между результатами параллельных определений составляют около 0,01 - 0,02 абс.%, в то время как по прото- типу расхож,з;ения достигают 1,5%. Время определения по данному способу

5

5

0

5

5

0

составляет до 30 мин, а по прототипу - до 2 ч.

Таким образом, по, сравнению с прототипом достигается повьшшние точности определения галогенов на один- два порядка и сокращение времени в 3-4 раза.

Способ может быть автоматизирован. При его использовании уменьшается расход стандартных образцов.

Формула изобретения

, . Способ определения содержания галогенов в органических соединениях, включающий сжигание образца галоген- содержащего органического соединения в атмосфере кислорода, поглощение продуктов сгорания водным раствором восстановителя, регистрацию аналитического сигнала и последующий расчет содержания галогена, отлич.аю- щ и и с я . тем, что, с целью повышения скорости и точности определения галогена в, галогензамещен -пз1х бензолах и хлорированных полимерах, в качестве восстановителя используют .раствор мышьяковистого ангидрида, в качестве аналитического сигнала ис- г oльзyют энтальпии сгорания веществ, а расчет содержания галогена проводят по формуле

В;

Сг

где Сг - содержание галогена, мас,% АН° - энтальпия сгорания незамещенного соединения;

О

UH. - энтальпия сгорания галоген органического соединения; В; - постоянная для галогенза- мещенных бензолов 432,6- 450,9, а для хлорзамещен- ных полимеров 315,0- 495,2.

2. Способ по п.1, О- т л и ч а ю- щ и и с я тем,что сжигание образца проводят в калориметрической бомбе при давлении кислорода 30-40 атм.

ТаблицаЗ

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам определения галогеносодержащих органических полимерах и мономерах. Целью изобретения является повышение скорости и точности определения галогена в галогензамешенных бензолах и хлорированных полимерах. Галогенсодержащее органическое соединение сжигают в калориметрической бомбе при давлении кислорода 30 - 40 атм. Поглощение продуктов сгорания осуществляется водным раствором мышьяковистого ангидрида. В качестве аналитического сигнала используют энтальпии сгорания, а расчет содержания галогена C_г в мас.% проводят по формуле C_г=(δН₀^I - H₀^IJ)/BI, где βН₀^I-энтальпия сгорания незамещенного соединения

δН₀^IJ-энтальпия сгорания галогенорганического соединения

BI-постоянная для галогензамещенных бензолов 432,6 - 450,9

для хлорзамещенных полимеров 315,0 - 495,2. 1 з.п.ф-лы, 3 табл.

Дифторбензол 126495,9 33,30 33,32 30,3

Пентафторбенэол115925,5. 56,32 56,53 51,4

Гексафторбензол113754,1 61,27 61,29 38,7

Редактор С. Пекарь

Составитель Н. Куцева Техред Л.Олийнык

Заказ 4259/42

Тираж 789

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Продолжение табл.З

Корректор Т. Малец

Подписное