Состав реактива для кулонометрического титрования по методу фишера

 

ОП И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

785718

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.06.78 (21) 2636328/18-25 (51)М. Кл.

0 01 и 27/42 с присоединением эаявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по делам изобретениЯ н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 071280. Бюллетень № 45 (53) УДК 543. 257 (088.8) Дата опубликования описания 10.1280 (72) Авторы изобретения

С.И.Петров, В.В.Богословский и A.Ä.Ãàëèöûí

Московский ордена Трудового Красного Знамени текстильный институт и Московский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт пищевой и омышяенности (71) Заявители (54) СОСТАВ РЕАКТИВА ДЛЯ КУЛОНОМЕТРИЧЕСКОРО ТИТРОВАНИЯ

ПО МЕТОДУ ФИШЕРА

Изобретение относится к исследо ванию или анализу материалов с помощью электрохимических средств, конкретно к составу реактива для проведения электролиза при кулонометрическом методе определения влажности веществ.

Известен реактив Фишера, содержащий йод (3< ), пиридин (С5Й н), сернистый ангидрид (SO ) и метанол (СНйОН) при соотношении компонентов (моль):

Иод 0,71

Пиридин 10,4

Сернистый ангидрид 2,8

Метанол 34,5 (1)

Недостатками укаэанного реактива являются: протекание побочных реакций между компонентами реактива, ядущих с потреблением йода, вследствие чего значение потенциала или тока индикации в конечной точке титрования (к.т.т.) при применении электрометрических способов фиксации к..т.т. нестабильно во времени, что приводит к систематическому завышению результатов анализа; невозможность прямого определения воды в веществах содержащих карбонильные соединения (альдегиды и кетоны)

Иэ-эа побочных реакций укаэанных соединений с метанолом; токсичность компонентов реактива.

Наиболее близким к предлагаемому составу реактива является реактив содержащий йод, пиридин, сернистый ангидрид и органический растворитель, в качестве которого используется метанол или смесь метанола с метилцеллозольвом при следующем соотношении компонентов (моль):

Иод 1,0

Пирндин 25-40

15 Сернистый ангидрид 30-50

Метанол или смесь метанола с метилцеллоэольвом 30-150 (23.

Частичная замена метанола на ме20 тилцеллоэольв не приводит к устранению недостатков, присущих реактиву

Фишера.

Наличие метанола, являющегося хорошим растворителем солей пиридиния, необходимость которого вызвана высокой концентрацией сернистого ангидрида в реактиве, вызывает побочные реакции, идущие с потреблением йода, вследствие чего значение потенциала

30 или тока индикации в к.т.т. неста785718

Д2 $2 ЪС5НР+2СНЗОН- С Н й(СН )$04СН +2С Н5М.HQ 22 $О ФС Н И+ 3СНЗОН - С НЯМ Н$04СН + С .Н Н(СНЗ) $04СН +2С5 Н6 Н. 4 j

Я2 С(ОСН )2+ Н20 бильно во времени, что приводит к невысокой точности определения; невозможно прямое определение воды в веществах, содержащих карбонильные соединения, иэ-за побочных реакций укаэанных соединений с метанолом, . приводящих к выделению воды; иэ состава реактива не исключен один из наиболее токсичных растворителей метанол.

Целью изобретения является повышение точности анализа путем дости-. жения стабильных во времени значений потенциала или тока индикации в конечной точке титрования за счет исключения побочных реакций, снижение токсичности реактива и получение воэможности прямого определения воды в веществах, содержащих карбонильные соединения. и кроме того исключить возможность протекания реакции между метанолом

Й- С-Я + 2СН ОН -

О

ll

Я-С-й+2СН ОНРеактив готовят путем смешивания двух растворов — раствора кристаллического йода в этилцеллоэольве (раствор A) и раствора сернистого ангидрида в пиридине (раствор Б).

Полученный реактив помещают в кулонометрическую ячейку, которую подключают к схемам генерации и индикации, вводят известное количество воды и оттитровывают ее кулонометрически до конечной точки титрования. Подготовленный таким образом реактив готов к использованию.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами:

Пример 1 (состав реактива

Р 1). Реактив готовят путем смешивания растворов A и Б.

Раствор А: в 193,6 мл этилцеллозольва растворяют 50,77 r кристаллического йода. Раствор Б: в 193,3мл охлажденного льдом пиридина адсорбируют 25,63 r сернистого ангидрида.

В полученном реактиве компоненты находятся, в следующем соотношении (моль):

Йод 1,0

Пиридин 12,0

Сернистый ангидрид 2,0

Этилцеллозольв 10,0

Проводят кулонометрическое определение влажности органических растворителей - диметилформамида, диметилсульфоксида, ацетона и масляного альдегида с использованием состава реактива 9 1 и известного реактива (2). Кривые потенциометрического титрования с двумя поляризованными

Поставленная цель достигается тем, что в качестве органического растворителя реактив содержит этилцеллозольв при следующем соотношении компонентов состава (моль):

Йод 1-1,5

Пиридин 12-60

Сернистый ангидрид 2-20

Ацетилцеллозольв 10-50, 10 то есть в известном реактиве для определения влажности веществ кулонометрическим методом метанол полностью заменяется на этилцеллозольв.

Замена метанола на этилцеллоэольв позволяет. исключить побочные реакции

1 протекающие в реактиве Фишера с потреблением йода (3):. и карбонильными соединениями, идущие с выделением воды 54):

Ф

RCH(0CHg) + Н20

30 ,электродами и результаты определений представлены на фиг.1,3,4 и в табл.1.

Пример 2 (состав реактива

Р 2) Реактив готовят путем смешивания растворов А и Б.

Раствор A: в 193,6 мл этилцелло35 зольва .растворяют 10,15 г кристаллического йода. Раствор Б: в 193,3 мл охлажденного льдом пиридина адсорбируют 51,25 г сернистого ангидрида.

В полученном реактиве компоненты находятся в следующем соотношении (моль):

Йод 1,0

Пиридин 60,0

Сернистый ангидрид 20,0

Этилцеллоэольв 50,0

Проводят кулонометрическое определение влажности органических растворителей — диметилацетамида, изобутилового спирта и ацетона с использованием состава реактива 9 2 и известного реактива (21 .

Кривые потенциометрического титрования v, результаты определений представлены на фиг. 2,3,4 и в

55 табл.2.

Аналогичные результаты получены при использовании амперометрического способа фиксации к.т.т. с двумя поляризованными электродами.

Как видно иэ табл. 1 и 2 и фиг. 1 и 2, с помощью предлагаемого реактива возможно прямое определение воды

° в карбонильных соединениях. Кроме того, предлагаемыи реактив обеспечи785718

Таблица1

Результаты определения влажности органических растворителей (=0,85) Содержание воды в растворителе, определенное предлагаемым реактивом известным реактивом (2) Число определений,п

Содержание воды среднее

%,%

Доверительный интерва ь@,%

Число Содержаопре- ние воды деле- среднее, ний,п l %,%

Доверительный интервал, ЬФ,%

Диметилформамид б 0,0152 0,0002 6 0,0158 0,0009

Диметилсульфоксид б 0,0337 0,0003 6 0,0341 0,0008

6 0,2721 0,0038 прямое определение

Ацетон

Масляный альдегид б 0,3297 0,0040 невозможно

;Таблица2

Результаты определения влажности органическихрастворителей (X =0 95) Содержание воды в растворителе, определенное предлагаемым реактивом известным реактивом P) Растворитель

Содержание воды среднее, %,%

Число определений,п

Доверительный интервал

Лй,%

Доверительный интервал

1 % %

Содержание воды среднее, %

Число определений, Диметилацетамид б 0,0488 0,0003 6 0,0494

0,0009

Иэобутиловый спирт б 0,5370 0,0035

6 0,5376 0,0084

Ацетон б 0,3328 0,005 Прямое определение невозможно

Формула изобретения вает по сравнению с существующим, следующие преимущества: исключаются побочные реакции между компонентами реактива, за счет чего достигаются стабильные значения потенциала или

Состав реактива для кулонометрического титрования по методу Фишера, содержащий йод, пиридин, сернистый ангидрид и органический растворитель, отличающийся тем, что, с целью повышения точности анализа, снижения токсичности реактива и обеспечения возможности прямого определения воды в веществах, содержащих карбонильные соединения, реактив со-. держит в качестве органического раст-. ворителя этилцеллоэольв при следующем соотношении компонентов (моль): тока индикации в к.т.т. и повышается точность анализа; из реактива исключается один из наиболее токсичных растворителей — метанол, что в целом снижает токсичность реактива.

50 йод 1-1,5

Ниридин 12-60

Сернистый ангидрид 2-20

Этилцеллозольв 10-50.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . ме ег A.s,, Вом с.м. Arae tlcae сйетЛМ Ь. 4959, 31, N2, Р. 2.15-219.

2.Патент США 9 3749659, кл. 204-195, 1979.

3.Митчел Дж. и Смит Д. Акваметрия.

М., ИЛ, 1952, с. 61.

4.Ничусовский Г.Ф. Определение влажности химических веществ. Л., Химия, 1977, с.62.

785718 дОО

Е,руЮ лао

zoo !

Составитель М.Рогаль

Редактор Н.Ахмедова ТехредИ. Ковалева Корректор О.Билак

Заказ 9207/71 Тираж. 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП"Патент", r.Ó>êãoðîä,ул.Проектная,4