Способ определения терефталилхлорида Советский патент 1982 года по МПК G01N31/08 

,1 Изобретение относится к прямому количественному определению терефталилхлорида (ТФХ, который является широко известным мономером для получения полимеров с ценными свойствами Известен способ определения терефталилхлорида путем обработки анализируемого вещества спиртом с образов нием сложных эфиров с последующим их газохроматографическим определением l . Недостатком указанного способа яв ляется его сложность,связанная с необходимостью удаления из анализируемой пробы тионилхлорида. Известен также способ определения терефталилхлорида путем растворения анализируемого вещества в О, растворе гептадекана в бензоле с последующим газохроматографическим анализом полученного pacTBOf3a 2j. Недостатком известного способа яв ляется его длительность и сложность, связанные с тем, что во время анализа через каждые 5 вколов необходимо проводить З- -кратный ввод серного эфира или хлороформа по 1 мл, а через каждые 5-10 вколов в связи с быстрым загрязнением детектора продуктами неполного сгорания электрод вынимают и тщательно промывают бензолом, смесью ацетона со спиртом и спиртом. По всей вероятности, также имеет место гидролиз ТФХ в пробе, что приводит к образованию свободной терефталевой кислоты, которая не хроматографируется в указанных выше условиях, оседает в колонке и требует дополнительных мер для ее удаления (ввод серного эфира или хлороформаh Кроме того, наличие на электродах продуктов неполного сгорания, по-видимому, свидетельствует о неоптимальности режима хроматографирования. Цель изобретения - сокращение аре мени анализа и его упрощение. 39 Указанная цель достигается спосо.бом определения терефталилхлорида путем растворения анализируемого вещества в качестве растворителя используют раствор тионилхлорида в толуоле при объемном отношении пробы анализируемого вещества к растворителю, равном 1:5-15, и хроматографированию подвергают фильтрат, полученный после фильтрования полученного раствора. П р и м е р 1. Реакционную массу получают путем смешения 8,3 г (0,05 г-моль терефталевой кислоты, 0,05 г FeCIj- SHgO и 14,4 мл (23,8 г; 0,2 г-моль тионилхлорида и нагревают в течение 30 мин до б5 С, а затем ее выливают в 150 мл 10 -ного раствора тионилхлорида в толуоле, предварительно охлажденного до 5-10°С.Общее объемное отношение hpo6bi к растворителю 1:10. Непрореагировавшую терефталевую кислоту отделяют фильтрованием и про мывают на фильтре двумя порциями по 25 мл такого же раствора, присоединя его к фильтрату. Терефталевую кислоту сушат и взвешивают. Из объединенного фильтрата отбира ют и взвешивают пробу объемом 5 мл присоединяют к этой пробе 0,g1 г 1,5-Дихлорнафталина и хроматографируют при следующих условиях: .Носитель Хроматон N-cyne Неподвижная фаза лукопрес ,(1лина колонкил (стеклянная) ,м1,4 Внутренний диаметр, мм Температура термостата колонок, С Температура испарителя, °С Расход газа-носителя ( азот), мл/мин Расход воздуха, мл/мин Расход водорода, мл/мин Объем пробы, мкл Детектор - пламенно-ионизационный. Запись ведут на масштабе 100:10 °для концентрации до 5 вес. и на масштабе 2:10 для концентраций выше 5 вес.. Время анализа 3,5 мин. Относительная ошибка 13%. Время удерживания для терефталилхлорида 1 мин 30 с, для 1,5 Дихлорнафталина 3 мин 02 с. Значение концентрации рассчитывают как среднее из 5-6 вколов. Для каждого вкола измеряют соотношение площадей пиков, рассчитывают среднее значе 1ие этой величины, а затем на графике находят соответствующее значение поправочного коэффициента. рафик составляют на основании результатов анализов искусственных смесей (таблица). Результаты анализа искусственных смесей ТФК и 1,5 дихлорнафталина представлены в таблице.

Продолжение таблицы

Для отношения площадей пиков вы ше О, S значение коэффициента чувс вительности постоянно и составляет 2,39- Концентрацию ТфХ рассчитыва ют по формуле г - cp где С-д.. - концентрация ТФХ, I/ - среднее значение отношения площадей, К . - поправочный коэффициент m - навеска стандарта, гМ - вес пробы, г. На оснований результатов анализ рассчитывают вес ТФХ во всей пробе а затем степень превращения К. по муле К.--Т7ш1У-« °/° - вес ТФХ, г; где А В 166 -вес терефталевой кислоты, -молекулярный вес терефталевой кислоты, 203 - молекулярный вес ТФХ. Затем рассчитывают степень прев щения по терефталевой кислоте по формуле е,з-в 100% где В - вес непрореагировавшей тер фталевой кислоты, г. Степень превращения по терефтал вой кислоте 7,85% по ТФХ 7,68. Со падение результатов по ТФХ и терефталевой кислоте свидетельствует о отсутствии процесса гидролиза ТФХ в анализируемых образцах и при хроматографировании. В противном случае результаты по ТФХ оказались бы заниженными, так как образующаяся при гидролизе терефталевая кислота прямым хроматографированием не определяется. Пример 2. Определение осуществляют аналогично примеру 1, лишь смесь обрабатывают 300 мл 10 -ного раствора Тионилхлорида в толуоле (сооотношение 1:15). Степень превращения по терефталевой кислоте 7,77% по ТФХ ,19%. Ошибка определения ТФХ вызвана низкой концентрацией его вследствие большого разбавления. П р и м е р 3 Определение осуществляют аналогично примеру 1, лишь смесь обрабатывают 100 мл 101 -ного раствора тиониЛхлорида в толуолеi 1:15). Степень превращения по терефталевой кислоте составляет 7.78%, по ТФХ &,93%-Завышенный результат по ТФХ объясняется высокой концентрацией последнего вследствие малого разбавления, что влечет за собой проведение анализа при недостаточной чувствительности хроматографа. Пример. Определение осуществляют аналогично примеру 1, лишь смесь обрабатывают 200 мл 5%-ного раствора тионилхлорида в толуоле. Степень превращения по терефталевой кислоте составляет 7,87%, по ТФХ 5,. Заниженный результат по ТФХ объясняет-, ся гидролизом последнего ввиду недос таточного количества тионилхлорида в анализируемом образце. Пример 5.Определение осуществляют аналогично примеру 1, лишь смесь обрабатывают 20 мл 15 -ного раствора тионилхлорида в толуоле. Степень превращения по терефталеврй кислоте составляет 7,8,по ТФХ 7,63% Дальнейшее увеличение концентрации тионилхлорида в анализируемом образце нецелесообразно. Формула изобретения Способ определения терефталилхло рида путем растворения анализируемого вещества в растворителе с после дующим его хроматографированием, отличающий, ся тем, что, с целью сокращения времени анализа и его упрощения, .в качестве растворителя используют раствор тионилхлорида в толуоле при объемном отношении пробы анализируемого вещества к растворителю, равном , и хроматографированию подвергают фильтрат, полученный после фильтрования полученного раствора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Криволапов С.С., Глаз А.И. и др. Хроматографический анализ продуктов взаимодействия терефталевой, йзофтале.вой и 2,6-нафталинкарбоновой кислот с тионилхлоридом. Синтез, анализ и структура органических соединений,.Тула, 197, вып. У1, с. . 2. Снегова А.Д., Лапина Л.Н. и Оглоблина И.П Газохроматографический анализ терефталилхлорида. Хлорная промышленность, реферативный сборник, НИИТЭХим, вып. 10, 1976, с. 28-31, (прототип).