Способ определения двух одноосновных алифатических пероксикислот в смеси Советский патент 1991 года по МПК G01N21/76 

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам количественного определения двух одноосновных алифатических пероксикислот состава Cg-Cis в смеси.

Цель изобретения - уменьшение времени определения и повышение чувствительности в способа.

Способ осуществляется следующим образом.

1. Построение калибровочного графика для определения суммарного содержания пероксикислот.

В ряд мерных колб на 50,0 мл вносят по 5 мл ледяной уксусной кислоты, 4-5 капель насыщенного раствора йодистого калия и

2,0; 40; 6,0; 8,0 и 10,0 мл соответственно 1 -10 М раствора пероксикаприновой кислоты. Водой доводят до метки и через 5-10 мин измеряют оптическую плотность на ФЭК-56 М при сф. № 4 (толщина поглощающего слоя 3 см). По данным строят калибровочный график зависимости А f (Ссум), где А - оптическая плотность; Ссум - количество эквивалентов пероксикислоты, вытесняющее эквивалентное количество иода, экв./50 мл. По графику определяют суммарное количество эквивалентов пероксикислот.

2, Построение калибровочных графиков зависимости суммы свечения от концентрации пероксикислот.

о го о

со

00

В мерных колбах на 25,0 мл готовят серию стандартных этанольных растворов соответствующих пероксикислот в интервале концентраций 5 10 -1 10 М. Затем в кювету прибавляют 1,0 мл 1 М щелочного раствора люминола, 5,0 мл соответствующего боратного буферного раствора (величину рН определяют согласно п. 3). 1 мл 1 М раствора трилона Б (для связывания следовых количеств металлов переменной валентности) и 2,0 мл дважды перегнанной воды. Кювету устанавливают над катодом фотоумножителя, открывают шторку,приливают 1,0 мл ранее приготовленного стандартного раствора пероксикисло- ты и измеряют сумму света за 1 мин. По данным сумма света - количество введенных эквивалентов пероксикислоты - строят график. С помощью метода наименьших квадратов находят коэффициенты ап и Ьп

линейных уравнений У

ап+ Ьп Сп, где

сп - количество эквивалентов пероксикислоты.

3. Определение величины рН условий эксперимента.

В основе раздельного определения пероксикислот лежит различная хемилюми- несцентная активность их в реакции с люминолом. При этом величина рН существенно влияет на сумму выделенного света. Установлено, что условие аддитивности для суммы выделенного света при окислении люминола смесью двух пероксикислот вы.. pKi + рК2.,

полняется при , где рм и

рК2 отрицательные логарифмы констант кислотности соответствующих пероксикислот (рН 7.80-10,20).

Если же значения pKi и рК2 неизвестны, то величину рН определяют следующим образом.

При нескольких значениях рН, лежа- щих в пределах 8,0-10,0, определяют сумму выделенного света за 1 мин при окислении 10 М раствора люминола 1 М растворами пероксикислот, входящими в состав анализируемой смеси, и сумму света, выделяемого при окислении люминола смесью пероксикислот, приготовленной смешиванием 1 10 М растворов двух пероксикислот, в обьемном соотношении 1:1. По данным эксперимента строят график зависимости ДХ f (рН),

w AX-ЈyM-(S,+2y :Јум -сумма выделенного света за 1 мин при окислении

0

5

0

5

смесью пероксикислот, и суммы

выделенного света при окислении каждой пероксикислотой. Полученная кривая проходит через ось абсцисс в искомой точке.

4. Проведение анализа смеси, состоящей из двух пероксикислот.

По п. 1 определяют суммарное количество пероксикислот ССум в анализируемом растворе.

Для раздельного определения двух пероксикислот в их смеси строят два калибровочных графика для каждой пероксикислоты в координатах сумма выделенного света - исходное количество эквивалентов пероксикислоты, взятое для реакции, и по методу наименьших квадратов определяют их аналитические функции.

Далее измеряют сумму света за 1 мин согласно п. 2 с тем отличием, что вместо 1 мл стандартного раствора пероксикислоты вводят 1 мл исследуемого раствора смеси.

Получив необходимые данные, решают систему уравнений:

2, ai +bi Ci : 32 + Ь2 С2;

ет

Ссум

У

мсум

Отсюда рассчитывают С2 по формуле

Г Ум-(а1+Э2)-Ь1 -С У 202 - Ь1

С1 Ссум-С2.

где Ci и С2 - количество эквивалентов пероксикислот;

ai, 32, bi, b2 - коэффициенты, входящие

в уравнение линейной зависимости Г от концентрации каждой пероксикислоты:

Ссум - суммарное количество эквивалентов пероксикислот в анализируемом растворе;

Ј сум - сумма света, излучаемого при окислении люминола смесью пероксикислот, отн. ед.

П р и м е р 1. Анализ смеси, состоящей из перокситридекановой (С12Н2$СОзН) и пе- роксикаприновой (СдЬИэСОзН) кислот. Определение проводят согласно п.п.1-4.

Калибровочные графики зависимости суммы выделенного света от концентрации индивидуальных пероксикислот описываются уравнениями

Сю : 2)г 30+ ° 46 1°9 С1;

,46- 10y

Ci3: 100+1,09 109-C2;

02 1.09 109

где Ci и С2 - количество эквивалентов каждой пероксикислоты в 1 мл анализируемых растворов.

Для модельной смеси, содержащей 1,60 экв/мл Сю и 2,2- экв/мл Ci3, найдено по калибровочному графику, построенному по п. 1, что суммарное содер,-7

жание пероксикислотравно 3,78 10 экв/мл. По п. 4 определяют сумму выделенного света

Јум 395отн.ед.).

Составляют систему уравнений Ci+ C2 3,78 -10 7; 2, -30+ 0,46109Ci ; 100+

+ 1,09109.С2; .

Решают систему уравнений относительно С2

X.VM (а1+аг) Ы ссум

С2 СУМ

2Ь2-Ь1

395 - ( - 30 + 100) - 0.46 109 3.78 107

1.09 109 -0.46 МО9 -2,40 10-7 экв/мл ,

Ci С сум - С2 - 3,78 ,40 1,38 -10 7 экв/мл

или это равно:

Ci Эсю Vo6 тсюvT

- 7

15

20

25

30

35

1.38-10 -93.5-25 3|23 .ш -« г.

40

С2 ЭС13 Vo6

mci3 2,40 10 7 -115 -25

6,90 -10 45

10

15

0

5

0

5

0

5

Результаты определений приведены в табл. 1.

Аналогичные расчеты проводили для различных случаев. Результаты определения приведены в табл. 2.

В табл, 3 приведен выбор величины рН, при которой соблюдается условие аддитивности суммы выделенного света (CH2L-1 Ю 4 М,Сс10 : .Спк 5 М.

П р и м е р 2. Анализ смеси, состоящей из пероксимиристиновой (С1зН2 СОзН) и пероксипеларгоновой () кислот. Определение проводят по примеру 1 с тем отличием, что вместо перокситридекановой и пероксикаприновой кислот берут перокси- миристиновую и пероксипеларгоновую.

Предлагаемый способ позволяет раздельно определять две высшие алифатические одноосновные пероксикислоты в разбавленных растворах 5 М, т.е. чувствительность на 1,0-1.5 порядка выше, чем известного способа, за 20-25 мин (по известному способу 40-45 мин).

Формула изобретения

Способ определения двух одноосновных алифатических пероксикислот в смеси, включающий обработку аликвоты анализируемой пробы реагентом и расчет раздельного содержания пероксикислот, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени определения и повышения чувствительности способа, определение суммарного содержания пероксикислот ведут в одной аликвоте анализируемой пробы иодометрически и раздельное определение пероксикислот ведут добавлением к второй аликвоте анализируемой пробы щелочного раствора люминола при рН 7,80- 10,20, с последующим измерением хемилюминесценции и расчетом раздельного содержания пероксикислот.

рН 8,95. n 5, р 0.95

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к определению двух одноосновных алифатических пероксикислот в смеси. Цель - уменьшение времени определения и повышение чувствительности способа. Определение включает обработку аликвоты анализируемой пробы реагентом и расчет раздельного содержания пероксикислот. Определение суммарного содержания пероксикислот ведут в первой аликвоте пробы иодометрически и раздельное определение гтероксикислот ведут добавлением к второй аликвоте пробы щелочного раство- ра люминола при рН 7,80-10,20 с последующим измерением хемилюминесценции и расчетом раздельного содержания пероксикислот. Способ позволяет раздельно оределять две высшие алифатические одноосновные пероксикислоты в разбавленных растворах 5 (т.е. чувствительность на 1,0-1,5 порядка выше, чем известного способа) за 20-25 мин. 4 табл. сл с

Примечание. Относительная ошибка определения 1,6-8,9 %

Таблица 2

СП

ю

СП

со со

Примечание. Относительная ошибка определения 1,8-7,5 %.

4

о

ю

о

со со