Способ количественного определениямоно-,дии трихлоруксусной кислотв их смеси в присутствии уксуснойкислоты

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз СоветскиХ

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заяьлепо 08.05.74 (21) 2021268/04 с присоединением заявки ¹â€” (51) М. Кл.- 6 01N 31/16

Государстаениый комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений

И OTKPblTKN (23) Приоритет— (53) УДК 543.852 (088.8) Опубликовано 30.03.76. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 20.01.77 (72) Авторы изобретения

А. П. Крешков, Н. T. Смолова и T. И. Бурмистрова (71) Заявитель Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева (54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛEHИЯ

МОНО-, ДИ- И ТРИХЛОРУКСУСНОЙ КИСЛОТ В ИХ СМЕСИ

В ПРИСУТСТВИИ УКСУСНОЙ КИСЛ(Н Ы

Изобретение относится к области аналитической химии Органических кпслот, а именно к способам анализа смеси хлорпроизводных уксусной кислоты B присутcTIÇHH уксусной кислоты.

Алифатичеокие монокар боне вые кислоты жирнОГО ряда, а также их Галоге1)замещенные находят большое практическое применение в промышленном органическом синтезе (для синтеза красителей, некоторых видов целлюлозы, гербицидов, лекарственных препаратов,и т. д.).

В качестве промежуточных полупродукто««техпологическом процессе получения указаншях органических веществ образуются сложные органические смеси, г> состав которых наряду с уксусной кислотой часто входят ее моно-, ди- и трихлорзамсщепные, образующиеся вследствие хлорирования.

Известен способ, количественного определеши TpcxKOvlIloHQIITIIblx смесей кислот методом потенциометрического или xpol)olloTeHциомез)1) ического титров ания одной из двух частей смеси раствором гидроокиси тетраэтиламмония в присутствии фумаровой кислоты в среде органического растворителя с последующей нейтрализацией одпой из кислот в другой ал иквотной части и 1)отенциометрическим или хронопотопциометрическим титровяппсм получеш)ой смеси неводным раствором изопропилата калия в присутствии

xJlopIIcToI цинка «среде органического раст«оритсля. Однако из1)естньш спосоо невозможно использовать 1),данном впдс для определения смеси моно-, ди- и трихлоруксусной

КИСЛОТI>1 l3 IIPIIC) ТCTBHII > HC> CHOll КПСЛОТЫ.

С целью расширения облас и определения предлагают одну аликвотиу)0 часть тптровать в присутствии о-фталевой кислоты, )p другую — после кипячения в воде.

Предлагаемый способ состоит в потепциометрпческом плп хронопотенциометрпческом титрова«пп смеси кислот в среде смешанных растворителей; причем одну ялпквотную

)5 часть анализируемого раствор 1 тптруют раствором пзопропплятя калия в среде ацетон—

» IJcToIIHTP H;I («PI):IIo6 I>Ix c00TII0l11cII I1Hx компонентов, «кл)очая чистый ацетон, желательно, при соотпошен)ш 4:1), где предварптель20 1;о р»сТ 30plllOT 0,02 )Il 311«, 0-(t)T I. Ic«OII lwllc10ты; другую ялик«отную часть предварительно кипятят с целью декарбоксилпровяния трпхлоруксус«ой кислоты, а затем титруют раствором изопропплата калия.

Условия проведения анализ» и система растворитель — титрант — дифференцирующий электролит могут быть успешно использова«ы также и для количественного определения двух- и трехкомпоне смесей укаЗО»»I)HI lx кш.лот (уксусная + xëîðól cócíàÿ ки508739

Относительная ошибка, %

1-1а!!дено, г

Взято, г

Определяемые кислоты

0,0144

0,0127

0,0158

0,0147

0,0312

0,0264

0,0158

0,148

0,0138

0.0382

0,0156

0,0294

0,0136

0,0129

0,0470

0,0152

+2,8 — 1,5

+2,5 — 2,0 — 1,9 — 2,3

+2,5 — 1,3 — 1,4 — 1.3

+ 1,3 — 2,0 — 2,8

0,0

+ 1,7

+ 1,3

0,0140

0,0129

0,0154

0,0150

0,0420

0,0258

0,0154

0,0150

0,0140

0,0387

0,0154

0,0300

0,0140

0,0129

0,0462

0,0150."з1оиохлоруксусная

Дихлоруксусиая

Трихлоруксуспая

Уксусная

Моиохлоруксусиая

Дихлоруксусная

Трихлоруксусиая

Уксусная

Моиохлор уксусна я

Дптлоруксуоиая

Трихлоруксусиая

Уксусная

Моиохлоруксусиая

Дихлор уксусная

Трихлоруксусиая

Уксусная

3 слоты; уксусная + дихлоруксусйая кислоты; уксусная + трихлоруксусная кислоты; хлоруксусная + дихлоруксусная кислоты; хлоруксусная + трихлоруксусная кислоты; дихлоруксусная + трихлоруксусная кислоты и др.) ..

Пример. В ячейку для титрования наливают 15 мл смешанного растворителя (ацетон — ацетонитрил 4:1), где предварительно растворяют 0,02 мг ° экв о-фталевой кислоты.

Затем к указанному раствору приливают

2 — 6 мл 0,05 — 0,1 н. раствора, содержащего анализируемые моно-, ди-, трихлоруксусную и уксусную кислоты. Полученную смесь титруют потенциометрически или хронопотенциометрически. Кривые потенциометрического титрования представлены на фиг. 1, где 1— смесь моно-, ди-, трихлоруксусной и уксусной кислот в присутствии 0,02 мг ° экв, о-фталевой кислоты в среде смешанного растворителя ацетон-ацетонитрил (4:1) .

2 — смесь моно-, дихлоруксусной и уксусной кислот после кипячения.

3 — 0,02 мг э в 2 — фталевой кислоты в среде смешанного растворителя ацетон — ацетонитрил (4:1).

Титрование проводят 0,1 н. раствором изопропилата калия (фиг. 1, кривая 1). Параллельно такую же аликвотную часть раствора анализируемой смеси кислот приливают к

15 — 20 мл воды и кипятят с целью декарбоксилирования трихлоруксусной кислоты. После охлаждения смесь титруют 0,1 н. раствором изопропилата калия (фиг. 1, кривая 2).

Время кипячения анализируемого раствора смеси кислот с целью декарбокснлирования трихлоруксусной кислоты устанавливается экспериментальным путем.

График зависимости времени декарбоксилирования трихлоруксусной кислоты от ее количественного содержания представлен на фиг. 2. Для определения времени декарбоксилирования трихлоруксусной кислоты в смеси пользуются данными фиг. 1 (кривая 1) и фиг. 2. Первый скачок потенциала на кривой 1 соответствует суммарному объему титранта, расходуемого на титрование ди-, трихлоруксусной и первой карбоксильной групПЫ О-фтаЛЕВОй КИСЛОТ, т. Е. VI = УСНС1зСООН

+ т ССI,COOH + т степень о-фталевой кислоты, рой — совместной нейтрализации монохлор5 уксусной и второй карбоксильной группы о-фталевой кислот, т. е. V2 = Ъ снзс!соон + тт

Н степень о-фталевой кислоты. . Третин скачок потенциала на кривой 1 соответствует объему титранта, пошедшего на нейтрализа10 Цию УксУсной кислоты. т. е. Чсн,соон

V,0„,„,;, — V2. По кривой 1 находят объем титранта, пошедший на совместную нейтрализацию ди- и трихлоруксусной кислот—

V CfICIãСООН ЬСС1„СООН т т v степень о-фта= т = т — т

* левой кислоты, ПРЕДПОЛаГаЯ, ЧтО g СС1зСООН=

У !Чазн-,ОК Э CCIlCOOH

2. 1000 время кипячения анализируемой смеси кислот

20 с целью декарбоксилирования трихлоруксусной кислоты определяют по фиг. 2.

Такой подход к определению временидекарбоксилирования трихлоруксусной кислоты обеспечивает относительную ошибку опреде25 ления ди- и трихлоруксусной кислот не больше -l 8 †50. Скачок потенциала на кривой 2 соответствует объему титранта, расходуемого на титрование моно-, дихлоруксусной и уксусной кислот, т, е. Va — — !! снзсгсоон +

30 17

С ICI СООН + т СНзСООН

СНзСООН вЂ” т общий V21

СНС! COOI I V3 т СI1;СООН; т CII,CICOOН ст тr ст

СпзС!СООН т 2 т т Н степень о-фталевой кислоты;

35 . у,у

Ь CCI„COOII = " СНС1,СООН

1 ctcllcll! o-фта: евой кислоты.

Для потенцио метрического титрования использовался потенциометр марки ЛПМ-60М

40 со стеклянно-хлорсеребряной системой электродов; хронопотенциометрическое титрование предусматривает включение в схему регистрационного прибора КСП-4 и дозатора титранта- сосуда Бойля †Мариот. Хлорсеребряный электрод заполняется насыщенным раствором КС1 в изопропиловом спирте.

В табл, 1. приведены некоторые типичные

Таблица 1 б08739

Таблица 2

Определяемые кислоты х, г

V 10 Е

Sх. 104.=o.ooo

0,77

0,0143 0,0001

0 0128=0 0001

0,0001

0,0001 и,0148

0,0128

1,!4

1,07

2,00

0.57

0,0156

0,0150

0,0001

0,0001

0,0156 +. 0,0001

0,0150 и 0,0001

1,41

0,76

70Р

Фиг,1

5 результаты количественного определения смеси моно-, ди-, трихлоруксусной и уксусной кислот.

В табл. 2 даны результаты статистической обработки данных количественного определеИонохлоруксусная

Дихлоруксусная

Трихлоруксусная

Уксусная нпя смеси моно-, ди-, трихлоруксусиой и уксусной кислот.

Предлагаемый способ отличается быстротой (анализ выполняется за 30 — 40 мин). достаточной точностью и позволяет проводить определения количественного содержания компонентов смеси при их соотношении от

3:1 до 1:3.

Формула изобретения

1. Способ количественного определения моно-, ди- и трихлоруксусной кислот в их смеси в присутствии уксусной кислоты путем потенциометрического или хронопотенциометрического титрования раствором изопропилата калия в среде неводного растворителя, отличающийся тем, что с целью расширения области определения, одну аликвотную часть титру|от в присутствии о-фталевой кислоты другую — после кипячения в воде.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что

25 в качестве неводного растворителя используют смесь ацетона и ацетоиитрила при соотношении 4:1.

508739

3 дгкюф 1КСШ72/Ю

bàffèß, «ЫЯ

ФО

20 цтОО П,аы цап цВЧВ р ССС CDDffj г фиг.2

Составитель В. Гладков

Редактор Т. Никольская Техред Т. Лященко

Корректор Е. Хмелева

Заказ 5193 Изд. № 1246 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

МОТ, Загорский филиал