Способ определения алкиленфосфоновых кислот

 

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к определению алкиленфосфоновых кислот, и может быть использовано при анализе природных вод и воздуха. Цель изобретения - повышение селективности способа. Определение ведут обработкой пробы сульфатом марганца, пероксидом водорода, ариламином при рН 4,5-6,5 в присутствии соли титана. Сульфат марганца используют в количестве до установления избыточной концентрации 2-10 - 1-10 М. Полученный раствор фотометрируют. (Определению не мешают ионы М (II), кобальта (II), никеля (II), ЭДТА, .. НТА. 3 табл. ьо о а О) ел ;О

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3790796/23-04 (22) 18,09.84 (46) 23.01.8Ь. Бюл. Р 3 (72) С.У.Крейнгольд, Г.В.Зыкова, E.Ì. Юталь и Е.В. Логинова (53) 543.42.062(088.8) (5Ь) Ратина М.А. Автореф. канд. дис. — М, МГУ, 1983, с. 7.

Крейнгольд С.У. Каталиметрия .в анализе реактивов и веществ особой чистоты, М., Химия, 1983, с. 93, 168. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛКИЛЕНФОСФОНОВЫХ КИСЛОТ (57) Изобретение относится к анали„„SU„„1206659 A ш4 С01N21 78 тической химии, в частности к определению алкиленфосфоновых кислот, и может быть испольЗовано при анализе природных вод и воздуха. Цель изобретения — повышение селективности способа. Определение ведут обработкой пробы сульфатом марганца, пероксидом водорода, ариламином при рН 4,5-6,5 в присутствии соли титана. Сульфат марганца используют в количестве до установления избыточной концентрации 2- 10 — 1 10 М.

Полученный раствор фотометрируют. (Определению не мешают ионы М (II), кобальта (II), никеля (II), ЭДТА, НТА. 3 табл.

1 11

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам кинетического определения алки- < ленфосфоновых кислот (АФК).

Целью изобретения является повышение селективности способа за счет повышения избирательности активирую. щего действия алкиленфосфоновых кислот на окислительно-восстановительную реакцию.

Пример 1. В 1 мл речной воды вводят 1 мкг оксиэтилендифосфоновой кислоты (ОЭДФ), приливают

0,5 мл 1М раствора перекиси водорода, 0,5 мл О, 1 И раствора сульфата марганца, 0,1 мл раствора титана (М ) с содержанием 10 мкг/Мл, 1 мл

1М ацетатного буферного раствора с рН 5,5, воду до 4,5 М>, 0,5 мл

0,1М раствора о -фенилендиамина.

Одновременно строят градуировочный график, для этого в пять пробирок вводят соответственно О, 1,0; 2,0, 4,0 и 10,0 мкг ОЭДФ и все указанные реактивы, а также воду до 4,5 мл.

Во все пробирки приливают по 0,5мл

О, 1И раствора О -фенилендиамина (общий объем раствора 5 мл), перемешивают растворы встряхиванием и через 30 мин фотометрируют на фотоэлектроколориметре с синим светофильтром (440 нм) в 1 см кюветах.

Содержание ОЭДФ, найденное по градуировочному графику, равно 1,1 мкг.

Относительное стандартное отклонение четырех определений равно О, 10, Пример 2. К 1 мл анализируемого раствора, содержащего 10 мкг нитрилотриметиленАосфоновой кислоты (НТФ), приливают 0,5 мл 1М раствора перекиси водорода, 1 мл 0,01И раствора сульфата марганца, 0,5 мл раствора титана (lV ) с содержанием

1 мкг/мл, 1 мл 1N ацетатного буферного раствора с рН 5,5 и воду до

4,5 мл, 0,5 мл 0,1М раствора o-heнилендиамина. Одновременно строят градуировочный график, для этого в пять пробирок вводят соответственно

0; 1,0, 2,0; 4,0 и 10,0 мкг НТФ и все указанные реактивы, а также воду до 4,5 мл, Во все пробирки приливают по 0,5 мл 0,1 И О-фенилендиа. мина (общий объем раствора 5 мл), перемешивают растворы встряхиванием и через 30 мин фотометрируют на фотоэлектроколориметре с синим свеToAHJlbTpoM (440 нм) в 1 см кюветах.

По градуировочному графику найдено

206659 2! !

О

l5

9 мкг НТФ. Относительное стандартное отклонение пяти измерений равно 0,08.

Пример 3. К 1 мл анализируемого раствора, содержащего 5 мкг

ОЭДФ, приливают 0,5 мл 1М раствора пероксида водорода, 0,1 мл 0,01И раствора сульфата марганца, 0,1 мл раствора титана (IV ) с содержанием

10 мкг/мл, 1 мл 1М ацетатного буферного раствора с рН 4,5, воду до

4,5 мл, 0,5 мл 0,1 М раствора И -аминофенола. Далее поступают, как в примере 1. По градуировочному графику, построенному в примере 1, найдено

5 мкг ОЭДФ. Относительное стандартное отклонение пяти измерений равно 0,12.

Пример 4. К 1 мл анализируемого раствора, содержащего 1 мкг

НТФ, приливают 0,5 мл 1М раствора пероксида водорода, 0,4 мл 0,01N раствора сульфата марганца, 0,5 мл раствора титана (IU ) с содержанием

1 мкг/мл, 1 мл 1М ацетатного буферного раствора с рН 6,5, воду до

4,5 мл, 0,5 мл 0,1 И раствора О-аминофенола. Далее поступают, как в примере 2. По градуировочному графику, построенному в примере 2, найдено 1, 1 мкг НТФ. Относительное стандартное отклонение четырех измерений равно 0,13.

Пример 5. К 1 мл анализируемого раствора, содержащего 10 мкг

ОЭДФ, приливают 0,5.мл 1М раствора пероксида водорода, 0,5 мл 0,02И раствора сульфата марганца, 0,2 мл iM раствора титана (Я ) с содержанием 10 мкг/мл, 1 мл IM ацетатного буферного раствора с рН 6,5, воду до 4,5 мл, О;5 мл 0,1 М раствора я -фенилендиамина. Далее поступают, как в примере 1. По градуировочному графику, построенному в примере 1, найдено 5,2 мкг ОЭДФ. Относительное стандартное отклонение пяти измерений равно 0,10.

Пример 6. К 1 мл анализируемого раствора, содержащего 5 мкг

НТФ, приливают 0,5 мл 1М раствора пероксида водорода, 0,5 мл О, 1М раствора сульфата марганца, 0 5 мл раствора титана (13 ) с содержанием

1 мкг/мл, 1 мл 1И ацетатного буферного раствора с рН 4,5, воду до

4,5 мл, 0,5 мл 0,1И раствора ашкислоты. Далее поступают, как в примере 2.По градуировочному графику, поТаблица .1

Номер примера

Определяемое соединение. рн

4,5 5,0-5,5 6,5 (2-8) 10 2 10 1 ° 10

НТФ, 1 мкг

НТФ, 5 мкг

НТФ, 10 мкг

ОЭДФ, 1 мкг

ОЭДФ, 5 мкг

ОЭДФ, 10 мкг

3 1 строенному в примере 2,найдено 4,9 мкг

НТФ.Относительное стандартное откло- . нение четырех измерений равно О, 12.

В табл.1 приведены интервалы значений рН и концентрации сульфата марганца (fl ), реализованные в примерах 1-6, а в табл.2 — примеры определения алкиленфосфоновых кислот в условиях, отличных от оптимальных.

При значении рН менее 4,5 и более 6,5 и при концентрации марганца (I»I ) менее 2 ° 10 "М чувствительность определения снижается на 30:40%, при концентрации марганца более -а

1 10 И возможно образование осадков соединений марганца (II. ) и загрязнение растворов посторонними ионами металлов, что приводит к невозможности определения АФК предлагаемым способом.

В табл.З приведены характеристики известного и предлагаемого способов.

Из данных табл.З видно, что известный способ.не позволяет определить практически важные фосфоновые кислоты НТФ и ОЭДФ, а предлагаемый

206659 4, способ обладает универсальностью— позволяет определять не только НТФ.

ОЭДФ, но и другие фосфоновые кислоты (ГМДТФ, ДПФ и др.). При этом определению фосфоновых кислот предлагаемым способом не мешают сравнимые количества ионов марганца (Ц ), кобальта (I» I), никеля (I»I ), ЭДТА, НТА, т.е. метод более селективен, чем известный.

Формула из обре те ния

Способ определения алкиленфосфоновых кислот путем обработки анализируемой пробы сульфатом марганца, окислителем и восстановителем с последующим фотометрированием полученного раствора, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения селективности способа, в качестве окислителя используют пероксид водорода, в качестве восстановителя — ариламин, обработку ведут при рН 4,5-6,5 в присутствии соли титана (1Ч ), а сульфат марганца берут в количестве до установления

-М избыточной концентрации 2 10

1 ° 10 М, Концентрация сульфата Mapranua(II ),М

1206659

Таблица 2

Условия проведения реакции

Определяемое соединение

Определено

АФК, мкг рН Избыточная концентрация сульфата марганца (Н ), М

1 ° 10 ""

4,4

О, 55

2 10

6,6

5 10

8.10 5

6,8

Таблица 3

Возможно определение

ФК

Предел определения,М

Ионы, мешающие определенно

Индикаторная реакция

Известный способ

О-Дианизидин, периодат калия, марганец (Ii ) 1 ° 10

1 ° 10

Предлагаемый способ

Железо (И, 1i q! ), алюминии (i(i), Медь (!И ) НТФ

ОЭДФ (3-5) 10

«)Другие фосфоновые кислоты являются ингибиторами, определение их невозможно.

) Возможно определение также ПУФ, ДПФ и др.

Редактор И.Николайчук

Заказ 8702/44 Тираж 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

НТФ, 1 мкг

НТФ, 10 мкг

ОЭДФ, 1 мкг

ОЭДФ, 10 мкг

Лейкооснование п/фуксина, периодат калия, марганец (tt ) Ариламин, пероксид водорода титан (1y ), марганец (<9) Определение невозможно из-за образования нерастворимого осадка

6,1

Марганец (Н ), медь (ц ), железо (LI, Й! ), кобальт (Н ), НТА, ЭДТА

Марганец (И ), медь (6 ), железо (И, Cl) алюминий (i«), кобальт (ц ), НТА, ЭДТА

Составитель В.Гладков

Техред О.Неце Корректор Л.Пилипенко