Способ количественного определения пирогаллола и галловой кислоты в водных растворах Советский патент 1990 года по МПК G01N21/78 

Изобретение относится к аналитической химии органических соеда 1н„й и мокет бь,ть использовано при анализе очищенных сточньпс вод предприя- ™и « мико-фармацевтического производства, содержащих пирогаштоГи галловую кислоту.

Цель изобретения - обеспечение возможности раздельного определения

rrSolax. р и М е р 1. к 50 мл водного раствора, содержащего пирогаллол и галлову. кислоту, добавляют 1-2 кап- DH 7 Г гидроксида натрия Jorn органического растворителя, содержащего

ог г™:--- логексана и встряхивают в делительГ---«:;„г:-гг

в органический слой, который отделяют после расслаивания cиcтe,

(через 5-10 мин). Экстракт помещают в делительную воронку и проводяП - экстракцию пирогаллола 25 мл Гм раствора гидроксида натрия. Оптичесr.o j-«--r(r: j:o°:r- Г,-:т.-;-: .

сульфата железа (ц) 0,5%-нок растворе сегнетовой соли и 2,5 мл

05

vl

GO ОО

l|0%-Horo раствора ацетата аммония) . 1 онцентра11,ию пирогаллола рассчиты- itawT по градуировочному графику, по- (1троенному по стандартным растворам гироггшлола.

К водному раствору, содержащему алловую кислоту, добавляют 1-2 мл соляной кислоты (d 1,639 г/л) до 2-3 и 5 мл органического раст- :зорителя, содержащего 3,9 мл (0,53 мол.доли трипропилфосфата и 1,1 мл (0,47 мол.доли) циклотекса- на. Раствор встряхивают в течение 15 мин. При этом галловая кислота практически полностью переходит в органическую фазу. Последующее фотометрическое определение галловой кислоты проводят аналогично описанному для пирогаллола.

Относительная погрешность определения 6-10%, нижний предел определения пирогаллола 0,5 мг/л, галловой кислоты 0,2 мг/л. Данные по примерам 2-5, выполненным аналогично при- меру 1, приведены в табл. 1.

При проведении избирательной экстракции из водного раствора, содержащего пирогаллол и галловую кислоту использованы различные объемы органи i ческого растворителя (25 и 5 мл). Со I отношение объемов водной и органи- I ческой фаз выбирают с целью дости- I жения практически полного (95-97%- ного) извлечения компонентов. Такой I эффект в отношении пирогаллола дос- тигается при соотношении объемов фаз : 2;1 (50 мл водного раствора и 25 мл : органического растворителя). Экстра- гирующая эффективность органическо- го растворителя в отношении галловой кислоты вьш1е по сравнению с пирогаллолом, поэтому соотношение объемов фаз увеличено до 10:1 (50 мл водного раствора и 5 мл органичес- кого растворителя).

Степень извлечения пирогаллола и г;злловой кислоты (R, %) рассчитывют по уравнению

R §|-.100%,

исходная концентрация пиро- . галлола или галловой кислоты в анализируемом водном растворе, мг/л; концентрация пирогаллола или галловой кислоты в ре- экстракте, на;йденная по

д 5 0

5

JQ j Q д

50

.

55

градуировочному графику, мг/мл; г - соотношение объемов водной и

органической фаз. Соотношение объемов экстрактов и реэкстрагирующего раствора (1 М раствор гидроксида натрия) принято 1:1 (в примерах 25 мл для реэкстракции пирогаллола и 5 мл для реэкстракции галловой кислоты) ввиду того, что уменьшение объема реэкстрагирующего раствора приводит к значительным потерям определяемых веществ в процессе реэкстракции и, как следствие, к снижению правильности и воспроизводимости результатов анализа. Увеличение объема реэкстрагирующего раствора нецелесообразно ввиду повьш1ения пределов определения пирогаллола и галловой кислоты.

Из приведенных в табл. 1 данных следует, что для раздельного определения пирогаллола и галловой кислоты оптимальным является следующий состав экстрагента: трипропилфосфат 0,53- 0,85 мол. доли и циклогексан 0,15- Oj,47 мол. доли. Изменение соотношения компонентов предлагаемого экстрагента в сторону увеличения содержания циклогексана свыше 0,47 мол.доли приводит к снижению степени извлечения пирогаллола, а следовательно к значительным потерям его при экстракции и увеличению погрешности определения. Увеличение содержания трипропилфосфата в экстрагенте выше 0,85 мол.доли, хотя и приводит к незначительному повышению степени извлечения определяемых соединений, но сопровождается образованием в водной фазе трудно разделяемой физическими методами устойчивой эмульсии. Кроме Того, увеличение содержания трипропилфосфата в экстрагенте приводит к значительному насьшдению реэкстракта этим ;Компонентом, что вызывает помутнение реэкстракта и делает фотометрическое определение невозможным.

Экспериментальные данные, полученные при различных значениях рН водного раствора при экстракции пирогаллола и галловой кислоты, приведены в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что значения рН, обеспечивающие максимальное (96,9%- ное) извлечение галловой кислоты, находятся в интервале 2-3, в то время, как соответствую1 ще величины для

гофогаллола, обеспечивающие его наибольшую степень извлечения (95%) равны 7-8.

По предлагаемому способу первоначально экстрагируются пирогаллол, поэтому оптимальным является рН 7-8, при наблюдается снижение сте- пени извлечения пирогаллола, а при

1617334

жен в 2 раза для пирогаллола и в 10 раз для галловой кислоты.

Формула изобретения

она переходит в экстракт вместе с пирогаллолом, что недопустимо при раздельном определении.

Способ количественного определения пирогаллола и галловой кислоты

РН 7 происходит в зрас тГнй; растворах путем обработки

ни извлечения гаяловой кислоты Г ° анализируемой пробы органическим

лповои кислоты иреагентом с последующим фотометрированием раствора, отличающий- с я тем, что, с целью обеспечения

.J«:etc.L---::- т гаемого способов (табл 3)« кислоты, анализируемую пробу .. г :. Lf

отделяют органический слой, реэкстра- гируют и реэкстракт фотометрируют

предел определяемых ко;це; ;:;аци-й п: ,, р : е том п1и1Г2 Г - сравнению с известным способом сни- ни еский слой и «Р аническии слои и фотометрируют его .

Раздельное определение пирогаллола и галловой кислоты в водных растворах

n jjp™o,955

.х j.cmcrtiie ооеспечивает возможность раздельного (селективного), определения компонентов при их совместном присутствии в водньк средах, нижний

1617334

жен в 2 раза для пирогаллола и в 10 раз для галловой кислоты.

Формула изобретения

Продолжение табл,1

Изобретение касается аналитической химии, в частности определения пирогаллола и галловой кислоты в водных растворах, что может быть использовано в их производстве. Цель - обеспечение раздельного определения указанных веществ. Для этого пробу при PH 7-8 экстрагируют смесью трипропилфосфата и циклогексана (мольное соотношение (0,59-0,85):(0,15-0,47)), отделяют органической слой, реэкстрагируют и реэкстракт фотометрируют. Водный слой обрабатывают снова указанным экстрагентом при PH 2-3, отделяют органический слой и его фотометрируют. В этом случае для пирогаллола нижний предел определения составляет 1 мг/л, а для галловой кислоты - 0,2 мг/л против 2 мг/л для обоих веществ без разделения в известном случае. 3 табл.

рие

Состав экстра- гейта мол.доли

Трипро- пипфос- фат

.г,иф

0,50 0,50 0,90 0,90 0,90 0,90

Цикло гексан

Введено, мг/мЛ

Пирогаллол

Галловая кислота

Найде

Пирогаллол

0,500,0020,0002

0,500,0020,001

0,100,0010,0002

0,100,0010,001

0,100,0020,0002

0,100,0020,001

0,001701

0,00014

0,00175i

0,00015

О,00120+

0,00015

0,000781

0,00015

0,00166±

0,00040

0,00168±

0,00050

. .Т а б л и ц а 2

Степень извлечения пирогаллола и галловой кислоты (R, %) экстрагентом, состояцим из 0,53 мол.доли трипропилфосфата и 0,47 мол.доли циклогексайа, в зависимости от рН водного раствора при содержании компонентов 6,2-1,0 мг/л

R, гIрН

: . . . «.

2,0 ,2 6 I г I °

Пирогаллол 95,0 95,0 95,0 95,0 95,0 94,2 92,373,4

Галловая

кислота96,9 96,6 47,40,37 0,03. --. Т а б л и ц а 3 ..

Сравнительные характеристики известного и предлагаемого способов..

ПризнакСпособ

ИзвестныйI Предлагаемый

Возможность раз-Раздельное опрё-Раздельное опре. дельного определе-деление невоз-.деление возможно..

ния пирогаллола иможно галловой кислоты.

Нижний предел оп-.

ределения, мг/л :пирогаллол.И,О . .1,0

. гаплоьйЯ кис- (общего ссдер- ;

лотажания) 0,2

Составитель С. Хованская Редактор А. ОгарТехред м.ДидыкКорректор С.Черни

Заказ 4115Тираж 512Подписное

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

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

айдено, мг/мл

лол

Относительнаяопгаб- ка,2

Галловая кислота

Относительнаяошибка,%

Степень ния.

Пирогал

ЛОЛ

извлече- Z

Галловая кислота

0,000176± 14

0,00005

0,00082± 18 0,00050

0,0001761 12

0,00005 О,00082t 18

0,00050 0,000170 - 15

0,00060

0,0001201 20 0,00080

94,1 94,1

97,1 97,1 97,1 97,1

96,8 96,8 97,6 97,6 97,6 97, б