Способ определения кремния в кремнийорганических соединениях

 

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРЕМНИЯ В КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЯХ , включающий сплавление с перекисью натрия при температуре переведение в раствор и последующее фотометрйрование, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения точности и упрощения анализа, при сплавлении температуру предварительно поднимают сначала до 130140 С , затем до 220-250 С. 2. Способ по П.1, о т ли ч юад и и с,я тем, что при 130-140С образец выдерживают 2-3 ч, затем .температуру поднимают со скоростью 1-2 град/мин и выдерживают при 220i 250С в течение 50-60 мин.

..Su„„,1048400

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕО(ИХ

РЕСПУБЛИК

3(5)) G 01 N 31/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ !

;с л@фр ф

), ° ! 1 л

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3338525/23-26 .(22) 02.06.81 (. (46) 15.10.83. Бюл..l9 34 (72) И.И. Тычинская, Т.Д. Федотова, С.A.Ïðîõîðîâà и A.É.Kàíåâ (71) Новосибирский государственны .университет. им. Ленинского комсомола (53) 543.062(088.8) (56) 1. Аналитическая химия элементов. Кремний. М., Наука, 1972> с.147.

2. Климова В.A. Основные микрометоды анализа органических соединений. М., Химия, 1967, с.61.

3. Гурецкий И.Я. Определение кремния в кремнийорганических соединениях. Автореферат канд.дис. М., МХТИ им. Менделеева, 1951.

4. Крешков A.Ï., Брок.В.A., 1аааляева Л.В., Нессонова Г.Д. Аналйз кремнийорганических соединений . М., Госхимиздат, 1954, с.159 ° (54) (57) 1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРЕМНИЯ В КРЕМНИИОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИ. ЯХ, включающий сплавление с. перекисью натрия .при температуре 500 СД переведение в раствор и последующее фотометрирование, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения анализа, при сплавлении температуру предварительно поднимают сначала до 130140 С, затем до 220250 С.

2. Способ по и. l, о т л и ч а юшийся тем, что при 130-140 С образец выдерживают 2-3 ч,. затем .температуру поднимают со скоростью

1-2 град мин и выдерживают при. 220j250оС в течение 50-60 мин.

1048400

Изобретение относится к аналити.ческой химии, конкретно к фотометрическим методам. определения кремния в органосилоксанах и. продуктах их переработки.

Известны методы количественного определения кремния по весу остатка, образующегося после сжигания пробы в. токе кислорода при 1100 С в прио сутствии катализатора — окиси хрома fl) и f2 J.

Однако при сжатии летучих крем-, нийорганических соединений возможны потери кремния, что .не позволяет получать надежные результаты этими методами. Известен фотометрический способ определения кремния с предварительным сплавлением навески пробы под слоем окисляющейся смеси, состоящей из Ба202, KNO>, Na>CO> (3.(.

Процесс сплавления проводят s открытых тиглях, поэтому возможна частичная возгонка пробы в процессе минерализации, что снижает точность определения кремния по этому способу.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является фотометрический способ; заключающийся в том, что предварительно пробу в смеси с перекиСью натрия помещают в. никелевую бомбу и проводят сплавление при 500ОC (4 ).

Недостатками известного способа являются сложность аппаратурного оформления и разрушение материала бомбы в агрессивной среде, что при- водит к загрязнению анализируемого раствора и усложнению дальнейшего анализа.

Цель изобретения — повышение.точности и упрощение анализа.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определекия кремния в кремнийорганических соединениях температуру предварительно поднимают сначала до 130-140 C, за тем до 220-250 С.

Кроме того, при 130-140 С обра-, зец выдерживают 2-3 ч, затем тем- пературу поднимают со скоростью

1-2 град/мин и выдерживают при 220250 С в течение 50-60 мин.

Способ осуществляют следующим образом.

Навеску образца помещают в платиновый тигель, добавляют Na>02 в соотйошении 1:100 и помещают в муфельную печь, температуру которой

° поднимают до 130-140 С в течение максимально короткого времени, выдерживают пробы при этой температуре 2-3 ч затем поднимают темпера1 о туру до 220-250 С со скоростью 12 град,/мин и выдерживают.50-60 мин, после чего температуру поднимают д

500 С и выдерживают 5 мин. f;

Сплав выщелачивают водой в тефлоновых стаканах, раствор нагревают

3-4 ч на водякой бане для разрушения. избытка перекиси. Охлажденный раствор переносят в стеклянные мерные колбы и доводят до 250-500 мл и сразу переносят в полиэтиленовую посуду.

В мерные колбы на 100 мл прилива ют 15 мл Н2SO (1:100) и вносят али10 квотную часть (2-5 ьсл) подготовленного раствора, доводят водой до

30 мл, добавляют 5 мл свежеприготовленного 5%-кого раствора (NH )

Для построения калибровочного графика используют стандартный раствор с содержанием кремния 0,025 мг/мл, . приготовленный из S10 марки О.С.Ч, отбирая от 1 до 8 мл в мерные колбы на 100 мл и добавляя реактивы в том же порядке, как и при подготовке анализируемого раствора.

Измерение оптической плотности относительно раствора сравнения выполняют на ФЭК, используя светофильтр с h= 607 нм и кюветы с Р =20 мм.

В табл.1 показаны результаты определения кремния в различных сое35 динениях предложенным методом при разной температуре нагрева на первой и второй стадиях. Приведенные результаты положены в основу выбора значений температурных интервалов.

40 В табл.2 показаны результаты определения кремния в соединении винил-Т при различной, скорости

В подъема температуры от первой стадии до второй и различной по времени выдержки на второй стадии. Полученные .результаты положены в основу выбора скорости нагрева и времени выдержки для второй стадии.

П. р и м е р 1. К навеске 0,0369 г.

0 пробы состава ((С2Н3) (С2ню)з (SiOqpggg

50 с теоретическим содержанием кремния,.

35,163 в платиновом тигле добавляют 3 г Na О и помещают:в муфельную печь, темйературу которой. поднимают., до 130 С в течение 15 мин, выдерживают пробы при этой температуре 3 ч, . затем в течение 1 ч поднимают темпе- . ратуру до 230ОС и. выдерживают еще

1 ч в этом режиме, после чего тем-. пературу повышают до 500 С в, тече60 ние 1 ч и выдерживают пробы при этой температуре 5 мин.

Выщелачивание сплава водой проводят в тефлоковых стаканах, раствор нагревают 3 - 4 ч на водяной бане .для разрушения избытка пе1048400 рекисн, Охлажденный раствор разбавляют в стеклянных мерных колбах до

250 мл и сразу же переносят в по» лиэтиленовую посуду. В мерные колбы на 100 мл приливают 15 мл Н SO< (1:100) и вносят 2 мл подготовлен-. l 3 ного раствора. Раствор в колбах на

100 мл разбавляют водой до 30 мя, добавляют 5 мл.свежеприготовленного

5%-ного раствора (NH®)> MoO< > пере" мешивают, оставляют на 10 мин, добав-(p ляют 10 мл Н ЗО, (1:3), 10 мл свежеприготовлейного 5Ъ-ного раствора . тиомочевины и 2 мл 1%-ного раствора

CuSO<, доливают до метки водой, оставляют на 30 мин. Отбирают 2 мл и фотометрируют относительно раствора сравнения. На основе калибровочного графика определяют содержание кремния — 35,23%.

Пример 2. В навеске 0,0308 г . пробы состава fC>H>SiO< JS с теоре:тическим содержанием кремния 35,49% в платиновом тигле добавляют 3 г

На 02, помещают в муфельную печь, температуру которой поднимают до

140 С в течение 15 мин, выдерживают пробы при этой температуре в тече:ние 3 ч, затем в течение часа поднимают температуру до 240 С.и выдерживают еще 1 ч в этом режиме, после

:чего температуру повышают до 500 С в течение 1 ч н выдерживают пробы прн этой температуре 5 мин.

Повторяют все операции, приведенные в примере, получают содержание кремния 35,41%.

Таким образом, предложенный способ позволяет значительно повысить точность определения как при анализе легколетучих соединений, так и при анализе нелетучих соединений.

Способ прост в исполнении, так как не требует сложного аппаратурного оформления.

1048400

° ° н

4 1 и

©3$ 1 .Ц I

Ф »

I и I с I)} t М 1

1 . I 4)б I

Ф! 1

Ih l Ф 1

1 1 c4 I о g х

)ЗЕ 34 1

I Ф A Р 1.

Р, II) II} r

I ФИМЕ4 1

М 4h

МЪ Ю с ч . )Ч

I I ф ф

In сч с с о о

I +

0Ъ Ф с

Ю

4Ч с

©

1,РЪ

4Ч с

Ю

4М

ca) с

44) Л

1 I

Ф Ъ

Г» с

1 ф е е с с

° ) 4)Ъ

РЪ 4"Ъ

4)Ъ .

Ю с

In

4 Ъ.ь .ю с л

4Ч ID и с

МЪ

РЪ

О

44Ъ с

)Ч

Ф Ъ

In "

4Ч л4 с с

Оа Ф

)Ч е> иЪ cIa

Ia!

4Ч

Cl с о

4Ч аЪ

М Ф с с

44ъ an

С Ъ Г Ъ ю ! с

Л4

4Ч

da

Ю с иЪ

4 Ъ

Ch м с

0Ъ

1 1 1

1 Cgh 1

I X II) Ь 1

1 I)) )-} }С б

Ю. a

РЪ 4 Ъ

4Ч 4 Ч

l ("Ъ

4Ч

Ю

М

4Ч

О

4)Ъ

C) й

О

6Ч

4Ч

Ю

In л

l .I

1

Ю Ю

РЪ . 4"Ъ л л

Ю .О

Pl Ф л! л

Ю

1

1

I

I

1

I Ж

I и

1 ф

Г Ъ

44Ъ

Ъ о ч).

IO

М и

44, CI

444.Ф о

° В-!

Щ

Itl ж и

:б Д

Мб

})}

4Ч и ь

In

Я» о

Ф)

0)

Щ

444

III .Ю и с

1 с о ю)

01

}))

tv и

1 с

Ф.

1 I с ., е

° в с

1 . 1 о

1 C C

1 6}ф

I. О,ЙV о,ео »«

&м ! )б)ОИ

I I

I . М

1 5.Ф Р4 р,gg с

) фаям

} Ю C.

1. и} Я . ):),gO»

I 4)б }4

) }of

1

I

I.

1

I !

1

1

I

I

)

I

I..

In . aO ЧФ

)» л е с с с л In In

СЧ Ф"Ъ РЪ,In г о

° г1

t6

4)4

Щ

4Ч

v е

In и

СЧ

Ю Ь ф Î 4Ч л (Ч (Ч

1048400

Таблица 2

«ВВ««В

««ЕВЬВВЕЕЬВ«ЕЬВЮ«

Ь Ь

Найдено,$1, Ф

Содераание, %

° В««ВЬ«ВЬ«O««««««

Ь«Ь °

° Ь «

35 11 . 34,86 34,36.10.

30.. 60

35,44 35,36 35,65

° «««««««ВВ «««

Составитель КВЕгорОВа

Редактор В.Ковтун Техред В.далекорей: Коррек орА.Повх

Ь

Закаэ 4924/51 Тираа 873 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изоВбретений и открытий.

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

Ь ««Ь «««В «

Филиал ППП Патент, г. Уагород, ул. Проектная, У

Скорость вагреэа от .

Т„ @о Т град (мий

Время выдерики при

Т2

35р49

35,49

35,49