Способ определения динитроалкилфениловых эфиров алифатических кислот Советский патент 1992 года по МПК G01N21/78 

Изобретение относится к области аналитической химии, а именно к способам определения динитроалкифениловых эфиров алифатических кислот, и может быть применено в практике заводских контрольно-аналитических лабораторий, центральных заводских лабораторий химических предприятий, санэпидстанций, станций защиты растений, химико-токсикологических лабораторий. Способ относится к числу массовых.

Известен способ определения сложных эфиров нитрофенилов, заключающийся в том, что анализируемую пробу обрабатывают раствором морфолина в ацетонитриле, выдерживают50-60 мин, добавляют формалин в молярном отношении к морфолину (5-6): 1, прибавляют ацетонитрил и раствор гидроксида калия с последующим потенци- ометрическим титрованием раствором хлорной кислоты в ацетонитриле или пропа- .

Способ характеризуется длительностью, трудоемкостью, недостаточно высокой чувствительностью.

Известен способ определения динитро- алкилфениловых эфиров алифатических кислот, основанный на хроматографирова- нии пробы в тонком слое силикагеля КСК с цинковой пылью, проявлении хроматог- рамм этанольным раствором нингидрина в о присутствии ледяной уксусной кислоты и определении содержания анализируемого соединения по величине и интенсивности окрашенного пятна 2.

Способ отличается низкой точностью, трудоемкостью, длительностью.

Наиболее близким к изобретению является способ определения 2-втор-бутил-4,6- динитрофенилизопропилкарбоната 2,4-динитро-б-(1-метилпролил)фенилового эфира 2-метилпропановой кислоты, заключающийся в том, что анализируемую пробу обрабатывают щелочью при кипячении с последующим фотометрированием образующегося окрашенного раствора 3.

Способ характеризуется низкой точностью (относительная ошибка при навеске около 0,1 г составляет до ± 4%), малой селективностью (подобным образом помимо

сл

с

VI о о

Јь Сл)

VI

динитроалкилфениловых эфиров алифатических кислот определяется также 4-нитрофенол, паратион, алкил- и гало- генпроизводные динитробензолов, 4- нитробензальдегид, 5-нитро-8-оксихинолин, нитразепам, 0-(-)-трео-1-п-нитрофеиил-2-дихлораце- таминопропандиол-1,3, 2-нитробензгидра- зид, окрашенные соединения неорганической природы), а также наличием трудоемких операций (нагревание, фильтрование).

Цель изобретения - повышение точности, селективности способа, упрощение процесса определения.

Цель достигается с помощью предлагаемого способа, который заключается в том, что анализируемую пробу растворяют в трихлорметане, обрабатывают раствором 1- окси-2-амииоэтана в трихлорметане при содержании 1-окси-2-аминоэтана в реакционной смеси в количестве 5-8% и образующийся окрашенный раствор фото- метрируют.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемый способ отличается от известного тем, что в качестве цветореагента используют 1-окси-2-амино- этан, обработку анализируемой пробы цве- тореагентом проводят в среде трихлорметана, а содержание 1-окси-2-ами- ноэтана в реакционной смеси составляет 5-8%, то есть изобретение соответствует критерию новизны.

Сравнение предлагаемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие предлагаемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию существенных отличий,

Способ осуществляют следующим образом.

Анализируемую пробу растворяют в трихлорметане, обрабатывают раствором 1- окси-2-аминоэтана в трихлорметане при со- держании 1-окси-2-аминоэтана в реакционной смеси в количестве 5-8% и образующийся окрашенный раствор фото- метрируют.

Результаты исследования зависимости оптической плотности окрашенного раствора от содержания 1-окси-2-аминоэтана в реакционной смеси показали, что оптимальным является содержание 1-окси- 2-аминоэтана в количестве 5-8 мас.% (см. табл.1),

П р и м е р 1. Определение 2,4-динитро- 6-(1-метилпропил)фенилового эфира 2-ме- тилпропановой кислоты.

1...Качественное определение Около 2 мг 2,4-динитро-6-(1-метилпропил)фепилового эфира 2-метилпропановой кислоты растворяли в 3 мл трихлорметана и прибавляли 2 мл 15%-ного раствора 1-окси- 2-аминоэтана в трихлорметане. Реакцион- 0 ную смесь перемешивали и оставляли на 10 мин. Появлялось желтое окрашивание. Чувствительность реакции 0,2 мкг/мл.

2. Количественное определение

5 Построение калибровочного графика.

В восемь пробирок вносили 0,2, 0,4, 0,8, 1,2, 1,6, 2,0, 2,4, 2,8 мл 0,002%-ного раствора 2,4-динитро-6-(1-метилпропил)фенилово- го эфира 2-метилпропзновой кислоты в

0 трихлорметане и соответственно 2,8, 2,6, 2,2, 1,8, 1,4, 1,0, 0,6 0,2 мл трихлорметана. В каждую пробирку прибавляли 2 мл 15%- ного раствора 1-окси-2-аминоэтана в трихлорметане и содержимое пробирок

5 перемешивали. Через 12 мин регистрировали оптическую плотность образующихся окрашенных растворов на спектрофотометре СФ-26 при длине волны 373 нм в кювете с рабочего слоя 10 мм. Изменения

0 проводили на фоне раствора, полученного в контрольном опыте. По результатам измерения строили калибровочный график. Методом наименьших квадратов рассчитывали уравнение калибровочного графика, кото5 рое в данном случае имело вид

D 0,0464 С + 0,0043. где D - оптическая плотность;

С - концентрация анализируемого ве0 щества в фотометрируемом растворе, мкг/мл.

Методика определения. Около 0,025 г (точная навеска) анализируемого вещества растворяли в трихлорме5 тане в мерной колбе вместимостью 25 мл и доводили общий объем трихлорметаном до метки (раствор А). 0,5 мл раствора А переносили в мерную колбу вместимостью 25 мл и доводили общий объем до метки трихлорме0 таном (растоор Б). 2 мл раствора Б вносили в пробирку, прибавляли 1 мл трихлорметана, 2 мл 15%-ного раствора 1-окси-2-амино- этана в трихлорметане и дальнейшие операции осуществляли по схеме, описан5 ной для построения калибровочного графика. Количественное содержание 2,4-динитро-6-(1-метилпропил)фенилового эфира 2-метилпропановой кислоты определяли по уравнению калибровочного графика и пересчитывали на навеску. Результаты определения и метрологические характеристики представлены в табл.2.

П р и м е р 2. Определение 2.4-динитро- 6-(1-метил)-фенилового эфира кротоновой кислоты.

1.Качественное определение

Около 2 мг 2.4-динитро-6-(1-метилгеп- тил)фенилового эфира кротоновой кислоты растворяли в 3 мл трихлорметана и прибавляли 2 мл 15%-ного раствора 1-окси-2-ами- ноэтана в трихлорметане. Реакционную смесь оставляли на 10 мин. Появлялось желтое окрашивание. Чувствительность реакции 0,2 мкг/мл.

2.Количественное определение Построение калибровочного графика

В восемь пробирок вносили 0,2,0,4, 0,8, 1,2,1,6,2,0,2,4,2,8 мл 0,002%-ного раствора 2,4-динитро-6-(1-метилгептил)фенилового эфира кротоновой кислоты в трихлорметане и соответственно 2,8, 2,6, 2,2, 1,8. 1,4. 1,0, 0,6, 0,2 мл трихлорметана. В каждую пробирку прибавляли 2 мл 15%-ного 1-окси-2- аминоэтана в трихлорметане и содержимое пробирок перемешивали. Через 12 мин регистрировали оптическую плотность образующихся окрашенных растворов на спектрофотометре СФ-26 при длине волны 373 нм в кювете с толщиной рабочего слоя 10 мм. Измерения проводили на фоне раствора, полученного в контрольном опыте. По результатам измерений строили калибровочный график. Методом наименьших квадратов рассчитывали уравнение калибровочного графика, которое в данном случае имеет вид

D 0.0356С + 0,0033, где D - оптическая плотность;

С - концентрация анализируемого вещества в фотометрируемом растворе, мкг/мл. .

Методика определения

Около 0,025 г (точная навеска) анализируемого вещества растворяли в трихлорметане в мерной колбе вместимостью 25 мл и доводили общий объем до метки трихлорме- таном (раствор А). 0,5 мл раствора А переносили в мерную колбу вместимостью 25 мл и доводили общий объем трихлорметаном до метки (раствор Б). 2 мл раствора Б вносили в пробирку, прибавляли 1 мл трихлорметана, 2 мл 15%-ного раствора 1-окси-2-амино- этана в трихлорметане и дальнейшие операции осуществляли по схеме, описанной для построения калибровочного графика. Количественное содержание 2,4-динитро-6-(1-метил гептил)фен илового эфира кротоновой кислоты определяли по уравнению калибровочного графика и пересчитывали на навеску. Результаты определения и метрологические характеристики представлены в табл.3.

П р и м е р 3. Определение 2,6-динитро- 5 4-(1-метилгептил)фенилового эфира кротоновой кислоты

1.Качественное определение

Около 2 мг 2,6-динитро-4-(1-метилгеп- тил)фенилового эфира кротоновой кислоты

0 растворяли в 3 мл трихлорметана и прибавляли 2 мл 15%-ного раствора 1-окси-2-ами- ноэтана в трихлорметане. Реакционную смесь перемешивали и оставляли на 10 мин. Появлялось оранжевое окрашивание. Чув5 ствительность реакции 0,4 мкг/мл.

2.Количественное определение Построение калибровочного графика

В десять пробирок вносили 0,1, 0,2, 0,4, 0,6, 0,8, 1,0, 1,2, 1,4, 1,6, 1.8 мл 0,004%-ного

0 раствора 2,6-динитро-4-(1-метилгептил)-фе- нилового эфира кротоновой кислоты в трихлорметане и соответственно 2,9,2,8,2,6,2,4. 2,2. 2,0, 1,8, 1,6, 1,4, 1,2 мл трихлорметана. В каждую пробирку прибавляли 2 мл 15%5 ного раствора 1-окси-2-аминоэтана в трихлорметане и содержимое пробирок перемешивали. Через 12 мин регистрировали оптическую плотность образующихся окрашенных растворов на спектрофотометре

0 СФ-26 при длине волны 456 нм в кювете с толщиной рабочего слоя 10 мм. Измерения проводили на фоне раствора, полученного в контрольном опыте. По результатам измерений строили калибровочный график. Ме5 тодом наименьших квадратов рассчитывали уравнение калибровочного графика, которое в данном случае имеет вид

0 0,01920 + 0,0112, где D - оптическая плотность;

0 С - концентрация анализируемого ве- ° щества в фотометрируемом растворе, мкг/мл.

Методика определения

Около 0,025 г (точная навеска) анализи5 руемого вещества растворяли в трихлорметане в мерной колбе вместимостью 25 мл и доводили общий объем трихлорметаном до метки (раствор А). 1 мл раствора А переносили в мерную колбу вместимостью 25 мл и

0 доводили общий обьем до метки трихлорметаном (раствор Б). 1,4 мл раствора Б вносили в пробирку, прибавляли 1,6 мл трихлорметана, 2 мл 15%-ного раствора 1-окси-2-амино- этана в трихлорметане и дальнейшие

5 операции осуществляли по схеме, описанной для построения калибровочного графика. Количественное содержание 2,6-динитро-4(1-метилгептил)фенилового эфира кротоновой кислоты определяли по уравнению калибровочного графика и пересчитывали на навеску. Результаты определения и метрологические характеристики представлены в табл.4.

Предлагаемый способ по сравнению с прототипом в 3 раза повышает точность определения (относительная ошибка уменьшается с ± 4 до ±1,31 %) и характеризуется более высокой селективностью. Так, в отли.- чие от прототипа он позволяет определять динитроалкилфениловые эфиры алифатических кислот в присутствии 4-нитрофеиола, паратиона, алкил- и галогенпроизводных динитробензолов, 4-нитробензальдегида, 5-нитро-8-оксихинолина, нитразепама, 0-(-)-трео-1-п-нитрофенил-2-дихлора- цетаминопропандиола-1,3, 2-нитробенэ- гидразида, различных веществ неорганической природы, обладающих собственной окраской. Предлагаемый способ по сравнению с известным не связан с выполнением

трудоемких операций и позволяет уменьшить расход анализируемого соединения в 4 раза. Сравнительная характеристика предлагаемого и известного способов при- ведена в табл.5.

Формула изобретения Способ определения динитроалкилфе- ниловых эфиров алифатических кислот путем обработки анализируемой пробы химическим реагентом с последующим фо- тометрированием полученного раствора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, селективности и упрощения определения, анализируемую пробу предварительно растворяют в трихлормета- не и в качестве химического реагента используют5-8%-ныйраствор1-окси-2-аминоэтана в трихлорметане.

Сущность изобретения: анализируемую пробу растворяют в трихлометане и обрабатывают 5-8%-ным раствором 1-окси-2-ами- ноэтана в трихлорметане и полученный раствор фотометрируют. 5 табл.

Зависимость оптической плотности продукта реакции динитроалкилфенилового эфира алифатической кислоты с 1-окси-2-аминоэтаном от количественного содержания 1-ок- си-2-аминоэтана в реакционной смеси на примере 2,4-динитро-6-(1-метилгептил ) фенилового эфира кротоновой кислоты

Таблица 2

Результаты количественного определения 2,4-динитро-6-(1-метилпропил) фенилового эфира 2-метилпропановой кислоты

Таблица 1

Таблица 3

Результаты количественного определения 2,4-динитро-6-(1-метилгептил) фенилового эфира кротоновой кислоты

Таблица 4

Результаты количественного определения 2,6-динитро-4-(1-метилгептил) фенилового эфира кротоновой кислоты

Таблица

Сравнительная характеристика предлагаемого и известного способов на примере 2,|-динитро-6-(1-метилпропил)фе- нилового эфира 2-метилпропановой кислоты

-... спос°б1 иэвестньл сп«л

Лч-LJrt л«-п 14 .™

Относительна ошибка определения, %

Селективность

Наличие трудоемких операций

Расход анализируемого вещества на одно определение, г

tl,31

Способ позволяет проводить определение динитроалкилфе- ниловы эфиров алифатических кислот в присутствии других соединений нитроароматичес- кой структуры С -нитрофенояа, паратиона, алкил- и галоген- производных динитробензолов, -нитробензальдегида, 5-нит- ро-8-оксихинолина, нитразе- пама, 0-(-)-трео-1-п-нитро- фенил-2-дихлорацетаминопро- пандиола-1,3,2-нитробензгид- разина, различных веществ неорганической природы, обладающих собственной окраской

Отсутствуют

0,025

Способ не позволяет проводит определение динитроалкилфени ловых эфиров алифатических кислот а присутствии других соединений нитроароматическо структуры (4-нитрофенола, патиона, алкил- и галоген- производных динитробензолов, А-нитробензальдегида, 5-нит- ро-8-оксихинолина, нитразепа ма, В-(-)-трео-1-п-нитрофе- нил-2-дихлорацетаминопро- пандиола-1,3,2-нитробенз- гидразина, различных веществ неорганической природы, обладающих собственной окраско

Кипячение, фильтрование

0,1

Способ не позволяет проводить определение динитроалкилфени- ловых эфиров алифатических кислот а присутствии других соединений нитроароматической структуры (4-нитрофенола, патиона, алкил- и галоген- производных динитробензолов, А-нитробензальдегида, 5-нит- ро-8-оксихинолина, нитразепа- ма, В-(-)-трео-1-п-нитрофе- нил-2-дихлорацетаминопро- пандиола-1,3,2-нитробенз- гидразина, различных веществ неорганической природы, обладающих собственной окраской

Кипячение, фильтрование

0,1