(54) СПОСОБ РАЗДЕЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРНОЙ И ОРГАНИЧЕСКОЙ КИСЛОТ
1
Изобретение относится к aнaлитичec кой химии и может быть использовано для анализа смесей серной и гликолевой (оксиуксусной) кислот, сточных вод коксохимического производства после формальдегидной цианоочистки, смесей гликолевой кислоты с окислителями в сернокислой среце.
Известен способ определения серной кислоты в водном растворе путем титрования раствором щелочи в присутствии индикатора фенолфталеина Cl .
Однако способ не применим для раздельного определения серной и гликолевой кислот в смеси, так как в водном растворе они титруются совместно.
И юстен способ определения гликоле,вой кислоты путем окисления раствором перманганатй калия в течение 2-4 ч при 20 С, превращения избытка КМпОп в пирофосфатный комплекс Мп ( ш ) и титрования его гидрохинином.
., Однако этот способ не пригоден для ;определения серной кислоты
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ анализа кислот - серной и органической сульфокислоты в смеси, позволяющий дифференцированно определять два компонента, включающий титрование водным раствором диэтиламина в ацетоно-водной среде при объемных соотношениях воды и ацетона от 1:25 до 1:7 2 .
Цель изобретения - повышение точности определения.
Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом способе раздельного определения серной и органической кислот при совместном содержании в смеси путем потенциометрического титрования анализируемой пробы водным раствором диэтиламина в водно-ацетоновой среде, титрование ведут в среде воды и ацетона, взятых в соотношении от 1:2 до 1:6.
На фиг. 1 и 2 представлены кривые потендиометрического титрования смесей серной и гликолевой кислот 0,1 и. водным раствором ш этилa raнa в пцотоноводной среде при объемных соотношениях воды и ацетона 1:6 и 1:2 соответственно.
На кривых титрования имеют место два четких скачка потенциала: первый соответствует Нейтрализации серной кислоты по первой ступени диссоциации, второй - нейтрализации гликолевой кислоты и второго иона водорода серной кислоты.
Нижний предел соотношений воды и ацетона (1:2) ограничен тем, что при дальнейшем увеличении содержания воды
первый скачок потенциала становится HeneTiprMj размывается, гго не позволяет усгановпение КТТ. Выбор верхнего предела соотношений воды и ацетона (1:6) 00/словлен тем, что дальнейшее уменьшение содержания воды приводит к появлению систематической ошибки в результатах определения серной и гликолевой кислот.
В табл. 1 преаставлены резульгагы определения серной и гликолевой кислот по предлагаемому способу при соотношеНИИ воды и ацетона в среде 1:6. Таблица
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Способ количественного определения серной кислоты и сульфокислот при их совместном присутствии в смеси | 1978 |
|
SU746282A1 |
| Способ определения аминоацетата натрия в присутствии аммиака и натриевых солей муравьиной и оксиуксусной кислот | 1983 |
|
SU1075152A1 |
| Способ раздельного определения органических кислот в смеси с соляной кислотой | 1985 |
|
SU1314261A1 |
| Способ определения гидроокиси натрия | 1979 |
|
SU833505A1 |
| Способ определения нитрила гликолевой кислоты в водных растворах | 1985 |
|
SU1281999A1 |
| Способ определения карбонатной и гидрокарбонатной двуокиси углерода | 1981 |
|
SU964527A1 |
| Способ определения сульфата в технологических растворах | 1986 |
|
SU1386889A1 |
| Способ определения аммиака | 1978 |
|
SU710937A1 |
| Способ определения серной кислоты в присутствии органических кислот | 1985 |
|
SU1280541A1 |
| Способ определения роданидов | 1986 |
|
SU1361483A1 |
Как видно из табл. 1 систематическаяВ габл.7.- привецены резульгагы
ошибка в ре льтатах определения серной определения серной (4,9 г/л) и и гликолевой кислот при данном соотно- гликолевой (7,5 г/л) кислог при шении воды И ацетона отсутствует.35 18, ,95.
Как видно из табл. 2, предлагаемый способ определения серной и гликолевой кислот при совместном присутствии в смеси отличается точностью и воспроизводимостью и не дает систематической ошибки.
Таблица2
Методика смтределения: в стакан емкостью 250 мл помещают водный раствор анализируемой пробы 25-50 мл ацетона и тигруюг О,1 н.( водным раствором диэтиламина из микробюрстки, перемешн вая раствор магнитной мсшашкой. Тнтрованне проводят на рН-метре рН-340 с использованием электродной пары: стеклянный индикаторный и хлорндсеребряны .екгрод сравнения с обычным заполне:нием насыщенным воцным раствором хлорида калия. По данным титрования строят график в координатах мв - мл. Конечные точки титрования устанавлива ют по методу касательных. Первый скачок потешшала соответствует окончанию титрования серной кислоты по первой ступени диссоциации. Второй скачок потенциала соответствует окончанию титрования второго иона водорода серной кислоты и гликолевой кислоты. В связи с тем, что ацетон содержит кислые примеси, перед началом титрования их нейтрализуют Ь,О5-О,1 н. раствором диэтиламина. Окончание нейтрализации фиксируют потенциометрически. Но мальность водного раствора диэтиламина устанавливают по серной кислоте. Содержание серной кислоты, г/л: v -N-ge На5о, Содержание гликолевой кислоты, г/л: ,)-N.16 QHCH соон,где и объем титранта, израсходо ванный на достижении КТТ и КТТ,мл; 98 и 76 - молекулярные массы серной и гликолевой кислот; с оответствен но; N - нормальность раствора ди тиламина; d - аликвотная часть анализируемого раствора, мл. Пример. Определение серной и гликолевой кислот при совместном при сутствии в смеси. Исходная смесь содержит 9,8 г/л серной кислоты и 7,6 г гликолевой кислоты. В стакан для титрования помещают 1 мл анализируемого раствора, добавляют 25 мл ацетона и титруют из микробюретки 0,098 н. водным раствором диэтиламина в соответствии с приведенн вьпие методикой. На достижение КТТ затрачено 1,ОЗ мл титранта, на достижение KTTrj затрачено 3,1 мл титранта. Найдено, г/л: серной кислоты 9,892; гликолевой кислоты 7,745. Относительная ошибка определения, %: серной кислоты 0,94; гликолевой кислоты 1,9. Объемное cooTifomeimc йоды и ацетона в KTTi ( v4eTOM объема подм, введенНОЙ с исходной пробой и титрактом) равно 1:6. . П р и м е р 2. Определение серной и гликолевой кислот, содержащей 7,35 г/л , 5,7 г/лОНСН СООНи 7,0 г/л (NH4 )- S04 . В стакан для титрования помещают . 2 мл анализируемого раствора, добавляют 2 О мл ацетона и титруют из микробюретки О,О98 н. водным раствором диэтиламина в соответствии с приведенной выше методикой.На достижение KTTJ затрачено 1,56 мл титранта, на достижение КТТп затрачено 4,62 мл титранта. Найдено, г/л: серной кислоты 7,49; гликолевой ююлоты 5,586. Относительная сшгабка определения, %: серной кислоты 1,87; гликолевой кислоты 2,О4. Объемное соотношение воды и ацетона в KTTij (с учетом объемов воды, введенной с исходной пробой и титрантом) равно 1:3. П р и м е р 3. Определение серной и гликолевой кислот в сточных водах коксохимического производства после формальдегидной цианоочистки. В стакан для титрования помещают . 1 мл анализируемой сточной воды , добавляют 20 мл ацетона и титруют из микробюретки О,1 н. водным раствором диэтипамина в соответствии с приведенной въпие методикой. На достижение КТТп затрачено 3,0 мл титранта, на достижение КТТ затрачено 8,95 мл титранта. Найдено , г/л: серной кислоты 29,4; гликолевой кислоты 22,42. Проверка точности проводилась по . метоау добавок. Введена добавка серной кислоты, г: 0,098. Найдена добавка серной кислоты, г: 0,102. Введена добавка гликолевой кислоты, г: 0,076. Найдена добавка гликолевой кислоты, г: 0,074. Относительные ошибки определения, %: серной кислоты 4,08; гликолевой кислоты 2,63. Объемное соотношение воды и ацетона в КТТп равно 1:2..Продолжительность определения 15-2О мин. Предлагаемый способ позволяет провести количественное определение серной и гликолевой кислот в смеси и делает возможнъ1м анализ производственных растворов, например, после формальдегидной цианооч 1стки коксохимических вод. Формула изобретения Способ раздельного определения серной и органической кислот при совмест
