Способ определения азид-аниона Советский патент 1982 года по МПК C01B21/08 G01N21/77 

Изобретение относится к области аналитической химии, в частности к способу количественного определения азид-аниона в апротонных средах и может быть использовано при изучении реакции азидирования как в кинематических, так и в технологических концентрациях, а также для из чения сольволитических реакций, в частности гидролиза. Известен колориметрический метод определения азид-аниона« По данному методу раствор, содер ; а1чий неорганический азид, подкисляют и выделяюи уюся азотистоводородную кислоту поглощают раствором нитрата железа о Красно-коричневый цвет, обус ловленный образованием азида железа, позволяет количественно определить содержание азид-аниона при Л нк Недостатками данного метода являются узкие границы использования, так как невозмо : но непосредственное определение азид-аниона в апротонных средах, низкая точность определения (относительная ошибка метода ) вследствие трудности в количественном переводе всей HN, выделяющейся при подкислении исследуемого раствора в раствор, содержащий нитрат железа, а таюхе опасность определения, так как выделяющаяся Н(Ц является чувствительным взрывоопасным соединением . Известен фотометрический способ определения азид-аниона с использованием в качестве реагента трис (1,10-фена нт роли на т) ; елеза(Ц) Метод отличается использованием в качестве экстрагента токсичного нитробензола, многостадийностью, длительностью определения L2J. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ фотометрического определения азид-аниона включающий образование комплекса uNv при введении реагента Си (N03). имеющего максимум поглощения при нм 3. Однако, в изоестном способе определение идет с использованием водных растворов ацетатного буфера, в которых возможно выпадение исходных веществ (органических), продуктов (при исследовании кинетики) и делает невозмок ным фотометрирование без дополнительных операций (фильтрация) и, вследствие этого, снижение точнос .ти определения. Кроме того, низкий . 1йолярный коэффициент экстинкции 1,6v10 указывает на недостаточную чувствительность метода. Таким образом, .в известных метода затруднено или невозмохгно определение N в органических средах (особенно при изучении кинетики органических реакций). Цель изобретения - повышение чувствительности и точности определения азид-аниона в апротонных средах Поставленная цель достигается тем, что согласно способу количественного определения азид-аниона путем обработки азид-аниона реагентом с последующим измерением оптической плотности стандартного и ис;; следуемого растворов, обработку азид аниона проводят избытком пикрата п диметиламинотрифенилкарбония, а оп тическую плотность измеряют при X i}65-580 нм. 13 предлагаемом колориметрическом способе определяемый азид-анион связьшают количественно в бесцветное соединение избытком пикрата п-диметиламинотрифенилкарбония (ДМТК). Рас вор ДМТК имеет окраску рубинового цвета, интенсивность которой ослабевает в зависимости от концентрации азид-аниона. Проводят измерение опти ческой плотности раствора, не содержацего анализируемый азид-анионаСтз и оптическую плотность исследуемого раствора, содержащего избыток ДМТКф и по полученной разности Al)) определяют содержание азид-аниона по калибровочному графику. В з.ависимости от концентрации азид-аниона в анализируемом растворе и в соответст вии со спектром поглощения ДМТК определение оптической плотности растворов проводят при длине волны от «65 до 5ЙО нм. Длина волны kQS нм со ответствует максимальной чувствитель ности предлагаемого способа определе ния азид-аниона, позволяющая опредеять концентрации исследуемых растворов по азид-аниону до . При загрублении чувствительности (увеличение длины волны до 580 нм) возможно определение содержания азид-аниона с концентрацией до 10 м/л. П р и м е р 1. В раствор азида натрия в диметилформамиде(ДМФА с концентрацией 0,,02 м/л объемом 1,77 мл добавляют 8,51 мл раствора пикрата п-диметиламинотрифенилкарбония в ДМФА с концентрацией 10 - м/л. Измеряют оптическую плотность полученного раствора в стеклянной кювете при .5 см на ботоэлектооколориг метре Spekol при нм ,35. В качестве холостого опыта проводят аналогично определение оптической плотности чистого растворителя ДМФА . Разность оптических плотностей составляет Д.Т)1),05-0,35 0,8. Путем сравнения с калибровочным графиком, построенного в координатах D f(с) определяют искомую концентрацию раствора азида натрия ,0098 м/л. Определена относительная ошибка измерений, которая составляет 0,2 при восьми параллельных определениях. Пример 2. В качестве растворителя взят раствор диоксана в диметилформамиде. Определяемая концентрация азид-аниона приблизительно равна 10 м/л. Длина волны X 530 нм. Измерения проводились аналогично примеру 1. По результату анализа ,00118 м/л. Относительная ошибка составляет 0,5%. ПримерЗ. В качестве растворителя взят ацетонитрил. Определяемая концентрация азид-аниона приб лизительно равна . Длина волны 65 нм. Измерения проводились аналогично примеру 1. По результату Су 0,00012 м/л. Относительная ошибка составляет 1,. Предлагаемое техническое решение расширяет возможности колориметрического метода за счет включения в круг использования растворителей апротонные среды. По предлагаемому методу определение проводится в одну стадию в одной и той «е кювете без образования свободной HNj, за счет чего значительно повышается безопасHoctb определения и ггочность метода. Для концентраций КГ-Ю м/л относи, 5 эаэз з 6 тельная ошибка метода составляет соЛдующёе измерение оптической плотответственно 0,2-1,0%. Молярный коэф-мости раствора, отличающийфициент зкстинкции составляет :6 с я тем, что, с Целью повышения ( нм), Нетдд прост,чувствительности и томности опредеодностадиен, требует незначительных sления азид-аниона в апротонных срезатрат времени на проведение анализа.дах, в качестве реагента используют Определенно не мешапт органическиераствор п-диметиламинотрифенилкарсоединения и неорганические ионыбония. (NOi, NOr, НН7), содержащие азот. 10 Источники информации, 1. Roberson С.Е. 7k. Anal Chem, Формула изобретения ,2) 1957 Способ определения азид-аниона, 15 3. РМ Химия, 1977, Н 9, Г-ПЗ включающий введение реагента и после- (прототип)v. принятые во внимание при экспертизе 2. РЖ Химия, 1973, ff 19, Г-105.