Способ полярографического определения гексаметилендиамина

 

О П И С А Н И Е (,)1002942

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Соцмалнстических республнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 14.10.81(2l) 3349487/18-25 (5) )от. (д. з

+01 М 27/48 с присоединением заявки РЙ (23)приоритет»

Гевударстеевнмй квинтет (53) УД К543.257 (088.8) Опубликовано 07.03.83. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 09.03. 83

te делам нзабретеннй и втермтнй (72) Авторы изобретения

А.Б.Сухомлинов и Б.П.Жа (73) Заявитель (:э4) СПОСОБ ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ГЕКСАМЕТИЛЕНДИАМИНА

Изобретение относится к полярографическим способам, а именно к полярографическому определению гексаметилендиамина в водных растворах.

Известен способ определения гексаметилендиамина, заключающийся в том, что пробу обрабатывают раствором хлорангидрида 1-диметиламинонафталин-5 сульфокислоты с последующим извлечени ем полученного продукта экстрагентом, например хлороформом, хроматографированием в тонком слое и флуорометрирова- нием элюэнта в растворе абсолютного спирта $1).

Однакв этот способ сложен и длителен, > что затрудняет его применение в производственном контроле.

Наиболее близким к изобретению является способ полярографического определения гексаметилендиамина в водном растворе путем измерения зависимости тока от конпентрапии. Согласно этому способу определение ведут путем полярографирования на фоне 0,01 М тетрабората натрия при рН 9,2 в присутствии

0,2 М формальдегида в диапазоне потенциалов от минус 0,8 до минус 1,2 В (2)

Недостатком известного способа является то, что из-за сильного мешаюшего влияния иона аммония он не может быть применен в аналитическом контроле тех производств, где неизбежен избыток иона аммония по отношению к гексаметилен диамину, например в производстве АГ-соли

Цель изобретения - повышение селективности анализа.

Поставленная пель достигается тем, что согласно способу полярографического определения гексаметилендиамина в вод ном растворе путем измерения зависимо ти тока от концентрапии, аналкзируемыЯ раствор полярографируют на фоне универ сального буферного раствора с рН 9,5

10 5 в присутствии 0,01 .- 0,02 М фур фурола в диапазоне потенциалов от минус

0,8 до минус 1,4 В.

+ 0,021 мг/л.

3 1бО

Для определения используют волну с

Е ©, равном 1,05 B относительно нас, Каэев

В указанных условиях высота волны пропорционвльнв концентрвций гексвмети лендивминв. Содеркв п е гексвметилендивминв уствнввливвют методом квлибровочного графика, либо методом добавки ств ндврт ного раствора.

Нижняя i рвниив определяемой концентрвции гексаметилендивминв по предлагаемому методу состввляет 0,2 мг/л. При этом .относительное станцвртное откло-4 пение состввляет 0,04. Продолжительность анализа - 10 - 15 мин.

Предлагаемый способ позволяет избирательно проводить определение гексвметнлендивмиив в присутствии ионов вммонияе CTDKpQTíûé избыток ионов вм мония не мещвет определению. Причиной этого является более избирательнвя ревкция фурфуролв с гексвметилендивмином в указанных условиях с точки зрения образования полярогрвфически активного продукта, чем аналогичная реакция гексвметилендивмиив .с формвльдегидом

Проведенные исследования позволяют выбрать оптимальные условия образоввния полярографическн активного продуктв в зависимости от концентрации ревгирующих компонентов и рН раствора. Зти оптимальные условия определили пределы концентрации фурфурола (0,01 - 0,02 М) и рН раствора (9,5 — 10,5). Использовв@ие рН, выходящих зв пределы указанных значений приводит к снижению тока и, следовательно, к потере чувствитель. -ности. Аналогичное влияние оказывает; использование концентрвции фурфуролв ниже 0,01 М. Использование концентрации фурфуролв выше 0,02 М приводит к уменьшению площадки предельного тока, что не позволяет надежно измерить высоту волны.

Пример l. Построение квлибро,вочного графика. В мерную колбу емкостью 25 мл вносят 2,5 мл 0,1 М раствора фурфуролв; 2,5 мл универсального буферного раствора с рН, евным 10,5;

3 мл стандартного рвстворв гексвметилен диаминв с концентрацией 2,5 мг/л и доводят водой до метки. Содержимое мерной колбы вносят в полярогрвфическую ячейку, продувают взотом 5 мин и звписыввют полярогрвмму в облвсти потенци алов от минус 0,8 В до минус 1,4 В относительно нвс.к.э. Измеряют высоту волны при потенцивле полуволны, рввном минус 1,05 В. Высота волны соответ2042 4 ствует концентрвции гексвметилендивминв в ячейке 0,3 мг/л. Полученную точку наносят нв график зависимости величины тока от концентрации гексвметилендивминв. Аналогично измеряют значение тока для других концентраций гексвметилендиймина (0,5 мг/л; 1,0 мг/л; 2,0 мг/л), вводя поочередно в ячейку обьемом 25мл соответственно 5 мл, 10 мл, 15 мл и р 20 мл стандартного раствора гексаметълендивминв. Полученные значения токов наносят на график и проводят квлибровоч« ную прямую через нанесенные точки.

Пример 2. Проведение внализа д стандартного рвствора. В мерную колбу емкостью 25 мл наносят 2,5 мл O,l М раствора фурфуролв; 2,5 мл универсального буферного раствора с рН, равным

10,5; 2,5 мл раствора хлористого вммония концентрацией 350 мг/л; 10 мл стандвртного раствора гексвметилендиаминв концентрвцией 0,885 мг/л и доводят водой до метки. Содержимое мерной колбы вносят в полярогрвфическую ячейку, npoyg дуввют азотом 5 мин и записывают полярогрвмму в области потенциалов от минус 0 8 В до минус 1 4 В. Измеряют высоту волны при потенциале полуволны, равном минус 1,05 В, и по калибровочЗ ному графику находят соответствующую концентрацию гексаметилендивминв в ячейке.

Статистическая обработка результатов анализа по 12 параллельным определе3$ ниям приводит к следующим параметрам: доверительный интервал содержания гексвметилендивминв в ячейке (Х+ ) составляет 0,351 + 0,0084 при относительном. стандартном отклонении (Sr ) 0,04.

46

Учитывая разбавление, рассчитывают кон центрвцию гексвметилендивмина в исход ном растворе. Онв составляет 0,878 +

Пример 3. Проведение анализа.

/ раствора с неизвестным содержанием гексаметилендиаминв. B мерную колбу емкостью 25 мл вносят 2,5 мл 0,1 М раствора фурфуролв; 2,5 мл универсального буферного раствора с рН = 9,5;

10 мл внвлизируемого раствора и доводят водой до метки. В дальнейшем выполняют те же операции, которые описаны в примере 2.

При статистической обработке результатов восьми параллельных определений получены следующие параметры; доверительный интервал для содержания гексв метилендивминв в ячейке составляет

2 6 ляет сократить время анализа в 2 - 3 раза по сравнению с известным способом.

Формула изобретения

Способ полярографического определе» ния гексаметилендиамина в водном растворе путем измерения зависимости тока от концентрации, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения селек тивности анализа, анализируемый раствор полярографируют на фоне универсального буферного раствора с рН 9,5 - 10,5 в присутствии 0,01 - 0,02 М фурфурола в диапазоне потенциалов от минус 0,8 до минус 1,4 B.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N. 315117, кл. Cj 01 М 31/08, 21.09.71.

2. Струкова М.П., Игнатьев Ю.С., Милошевич Н.Ю. и Замелин В.И. К к венное полярографическое определение мйк-, рограммовых количеств 1,6-гексаметилеЬЙ диамина в водных растворах. - Аннлити ческая химия, 1970, % 9, т. 25, с. 1833-1835.

5 100204

0,635+ 0,013 мг/л при относительном стандартном отклонении 0,02. Учитывая разбавление, рассчитывают концентрацию гексаметилендиамина в анализируемой пробе. Она составляет 1,59+ 0,03 мг/л.

Из приведенных примеров видно, что даже 100-кратный избыток иона аммо иия не вносит систематической ошибки, т.е. не мешает определению гексаметиленщамина по предлагаемому методу.

Присутствие в растворе иона аммония мешает определению гексаметилендиамина согласно известному способу даже при соотношении их концентраций 1:1.

Положительный эффект предлагаемого способа количественного определения гексаметилендиамина заключается в том, что предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет селективно проводить определение гексаметилендиамина в 26 присутствии стократного избытка иона аммония. В результате можно осуществлять оперативный и надежный контроль производства, например контроль процесса биохимической очистки сточных вод на 25 предприятиях азотной промышленности.

Кроме того, предлагаемый способ позвоСоставитель Л. Васильева

Редактор Н. Бобкова Техред N.Коштура Корректор А. Ференц

Заказ 1538/25 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4