Способ определения двух одноосновных алифатических пероксикислот в смеси

 

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к определению двух одноосновных алифатических пероксикислот в смеси. Цель - уменьшение времени определения и повышение чувствительности способа . Определение включает обработку аликвоты анализируемой пробы реагентом и расчет раздельного содержания пероксикислот . Определение суммарного содержания пероксикислот ведут в первой аликвоте пробы иодометрически и раздельное определение гтероксикислот ведут добавлением к второй аликвоте пробы щелочного раствора люминола при рН 7,80-10,20 с последующим измерением хемилюминесценции и расчетом раздельного содержания пероксикислот . Способ позволяет раздельно оределять две высшие алифатические одноосновные пероксикислоты в разбавленных растворах 5 (т.е. чувствительность на 1,0-1,5 порядка выше, чем известного способа) за 20-25 мин. 4 табл. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 N 21/76

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4475021/04 (22) 19.08,88 (46) 07.02.91. Бюл. № 5 (71) Львовский торгово-экономический институт (72) О.М. Заверуха и Я.П. Скоробогатый (53) 543.42.062(088.8) (56) Антоновский В.Л., Бузланова М,М.

Аналитическая химия органических пероксидных соединений. М,: Химия, 1979, с. 106 — 107.

Авторское свидетельство СССР

¹253426,,кл. G 01 N 21/00 эа 1970.

Шепилов О.Д., Костюковский Я.Л. Кинетический метод анализа смеси надмуравьиной и надуксусной кислот в присутствии перекиси водорода. — Журнал аналитической химии, т, 29, № 8, 1974, с. 1643-1645. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДВУХ ОДНООСНОВНЫХ АЛИФАТИЧЕСКИХ ПЕРОКСИКИСЛОТ В СМЕСИ

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам количественного определения двух одноосновных алифатических пероксикислот состава

C9 — C15 в смеси, Цель изобретения — уменьшение времени определения и повышение чувствительности в способа.

Способ осуществляется следующим образом.

1. Построение калибровочного графика для определения суммарного содержания пероксикислот.

В ряд мерных колб на 50,0 мл вносят по

5 мл ледяной уксусной кислоты, 4 — 5 капель насыщенного раствора иодистого калия и

„„. Ы„, 1626133 А1 (57) Изобретение относится к аналитической химии, в частности к определению двух одноосновных алифатических пероксикислот в смеси. Цель — уменьшение времени определения и повышение чувствительности способа. Определение включает обработку аликвоты анализируемой пробы реагентом и расчет раздельного содержания пероксикислот. Определение суммарного содержания пероксикислот ведут в первой аликвоте пробы иодометрически и раздельное определение ггероксикислот ведут добавлением к второй аликвоте пробы щелочного раствЬра люминола при рН 7,80-10,20 с последующим измерением хемилюминесценции и расчетом раздельного содержания пероксикислот. Способ позволяет раздельно оределять две высшие алифатические одноосновные пероксикислоты в разбавленных растворах 5 10 — 1 10 М (т.е, чувствитель-5 . -3 ность на 1,0 — 1,5 порядка выше, чем известного способа) за 20-25 мин. 4 табл, 2,0; 4 0; 6,0; 8,0 и 10,0 мл соответственно

1 10 М раствора пероксикаприновой кислоты. Водой доводят до метки и через

5-10 мин измеряют оптическую плотность на ФЭК-56 M при сф. ¹ 4 (толщина поглощающего слоя 3 см). По данным строят калибровочный график зависимости

A= f (Ссум), где А — оптическая плотность;

CcyM — количество эквивалентов пероксикислоты, вытесняющее эквивалентное количество иода, экв./50 мл. По графику определяют суммарное количество эквивалентов пероксикислот.

2. Построение калибровочных графиков зависимости суммы свечения от концентрации пероксикислот.

1626133 », = э1+ b1 C1, г = эг + Ьг С2;

Ссум = C1 + Сг .

Z,„„=Õ, +

Отсюда рассчитывают Сг по формуле (31 + а2) — b1 Ссум

Сг

Ьг — b1 выделенно о света за 1 мин при окислении, C1o: », 1=- -30+ 0,46 .10 С1;

9 .

В мерных колбах на 25,0 мл готовят серию стандартных этанольных растворов соответствующих пероксикислот в интервале концентраций 5 10 — 1 10 М, Затем в кювету прибавляют 1,0 мл 1 10 М щелоч- 5 ного раствора люминола, 5,0 мл соответствующего боратного буферного раствора (величину рН определяют согласно и. 3). 1 мл 1 10 М раствора трилона Б(для связывания следовых количеств металлов пере- 10 менной валентности) и 2,0 мл дважды перегнанной воды. Кювету устанавливают над катодом фотоумножителя, открывают шторку, приливают 1,0 мл ранее приготовленного стандартного раствора пероксикисло- 15 ты и измеряют сумму света за 1 мин. По данным сумма света — количество введенных эквивалентов пероксикислоты — строят график. С помощью метода наименьших квадратов находят коэффициенты an и Ь, 20 линейных уравнений,„= ап+ Ьп сп, где сп — количество эквивалентов пероксикислоты.

3. Определение величины рН условий эксперимента.

В основе раздельного определения пероксикислот лежит различная хемилюминесцентнэя активность их в реакции с люминолом. При этом величина рН существенно влияет на сумму выделенного света.

Установлено, что условие аддитивности для суммы выделенного света при окислении люминола смесью двух пероксикислот вырК1+ рКг полняется при рН= . где рК1 и

2 рК2 — отрицательные логарифмы констант кислотности соответствующих пероксикислот (рН 7,80 — 10,20).

Если же значения рК1 и рК2 неизвестны, то величину рН определяют следующим образом.

При нескольких значениях рН, лежа- „ щих в пределах 8,0 — 10,0, определяют сумму выделенного света эа 1 мин при окислении 10 М раствора люминола

-4

1 10 М растворами пероксикислот, входящими в состав анализируемой смеси, и сумму света, выделяемого при окислении люминола смесью пероксикислот, приготовленной смешиванием 1 10 М растворов двух пероксикислот, в объемном соотношении 1:1, По данным эксперимента строят график зависимости ЛХ= f (рН), rae лх= — Я + ); — сумма смесью пероксикислот, 1 и » — суммы выделенного света при окислении каждой пероксикислотой. Полученная кривая проходит через ось абсцисс в искомой точке.

4. Проведение анализа смеси, состоящей из двух пероксикислот, По и, 1 определяют суммарное количество пероксикислот Ссум в анализируемом растворе.

Для раздельного определения двух пероксикислот в их смеси строят два калибровочных графика для каждой пероксикислоты в координатах сумма выделенного света — исходное количество эквивалентов пероксикислоты, взятое для реакции, и по методу наименьших квадратов определяют их аналитические функции.

Далее измеряют сумму света за 1 мин согласно п. 2 с тем отличием, что вместо

1 мл стандартного раствора пероксикислоты вводят 1 мл исследуемого раствора смеси, Получив необходимые данные, решают систему уравнений:

С1=Ссум С2, где C1 и C2 — количество эквивалентов пероксикислот; а1, аг, b1. Ьг — коэффициенты,, входящие в уравнение линейной зависимости от концентрации каждой пероксикислоты:

Ссум — суммарное количество эквивалентов пероксикислот в анализируемом растворе; сум — сумма света, излучаемого при окислении люминола смесью пероксикислот, отн. ед.

Пример 1. Анализ смеси, состоящей из перокситридекановой (С12Н2 СОзН) и пероксикаприновой (С9Н19СОзН) кислот. Определение проводят согласно п.п, 1 — 4, Калибровочные графики зависимости суммы выделенного света от концентрации индивидуальных пероксикислот описываются уравнениями

16" 6133 а1= — 30; Ь1= 0,46 10

С13 Щ - 100+ 1,09 10 С2, аг=100; Ьг= 1,09 10 где С1 и Сг — количество эквивалентов каж5 дой пероксикислоты в 1 мл анализируемых растворов, Для модельной смеси, содержащей

1,60 10 экв/мл С10 и 2,2. 10 экв/мл С13, найдено по калибровочному графику, построенному по и. 1, что суммарное содержаниепероксикислотравно3,78 10 экв/мл.

-7

flo n. 4 определяют сумму выделенного света (Q - 395 отн.ед.).

Составляют систему уравнений С1+ Сг=

+ 1,09 109 Сг; ) = 395.

Ум

Решают систему уравнений относительно Сг,,>. — (s i +аг) — Ь1 Ссум сг— ьг — ь!

395 — (— 30+ 100) — 0,46 10 3,76 10

1.09 10 — 0.46

- 2,40 10-7 экв/мл

30 — 2,40 !О

С1 С с м — С2 = 3,78 10

-7

У

= 1,38 10 экв/мл или это равно;

C1 .

П1С10

ЭС10 ЧОб /а

93.5 25

1,38 . 10

3,23 .10 4 г

ЭС13 1/об

Сг п1С13 /а 115 25

2,40 10 — 6,90 10 г45

= 3,78 10; $ = — 30+ 0,4610 C1: )„= 100+

Результаты определений приведены в табл. 1.

Аналогичные расчеты проводили для различных случаев. Результаты определения приведены в табл. 2.

В табл, 3 приведен выбор величины рН, при которой соблюдается условие аддитивности суммы выделенного света (Снг1-1 10 M,Cc10 . Cc13=1:1.Слк=

-4

=5 10 М.

Пример 2, Анализ смеси, состоящей из пероксимиристиновой (С13НгтСОЗН) и пероксипеларгоновой (CaH17СО3Н) кислот.

Определение проводят по примеру 1 с тем отличием, что вместо перокситридекановой и пероксикапри новой кислот берут пероксимиристиновую и пероксипеларгоновую.

Предлагаемый способ позволяет раздельно определять две высшие алифатические одноосновные пероксикислоты в разбавленных растворах 5 10 -1 10 М, т,е. чувствительность на 1,0 — 1.5 порядка выше, чем известного способа, за 20-25 мин (no известному способу 40 — 45 мин).

Формула изобретения

Способ определения двух одноосновных алифатических пероксикислот в смеси, включающий обработку аликвоты анализируемой пробы реагентом и расчет раздельного содержания пероксикислот, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью уменьшения времени определения и повышения чувствительности способа, определение суммарного содержания пероксикислот ведут в одной аликвоте анализируемой пробы иодометрически и раздельное определение пероксикислот ведут добавлением к второй аликвоте анализируемой пробы щелочного раствора люминола при рН 7,80—

10,20, с последующим измерением хемилюминесценции и расчетом раздельного содержания пероксикислот.

1626133

5 с

cD

1с

IA

». с

О

Ф

С

iS

% л

IA (3 )

Ю

П

Cl.

1О с

Т Ф

LA

11 с

LA

CJ)

CO

CL с

IA

CV с

М с

О

Ф

Ю

СЧ

Ф

Z

Ф х

Ф X

С1 с

? л и

О>

СО

cD

Z

Ф

Ф

С

Ф

С1

С

О

cfI

М

1О

S э

О а

Z о с

Ф

1S о

О

Z о

Ю С) W Ю D W " С-) Cn Ю Н) а О С) С)

O) -СЧ Ф .. - -I LALA O)LA (ОС<О<О NN N N

СОЕСЬОctПЮОЕО innсооin Ф СО СЧ СО СЧ С Ъ

СЧ Ю I В В СО LA

СЗ С) СЗ СЭ СЭ С" С> P P P P О С

O CO cD W m N LA CO O cD m W Е С Л СО сй сГ N Л <О <О t» cD I f О lA f» cD СО

N N N N cD LA O LA O O O O O O O O

СО O N ct t» СО LA N lA ОЪ N СЧ СО t»

С ) С ) Ю IA t» cD CD IA - М ) Ю СО С N СЧ O

IAlALAlAl f t f

СО cD М ) 0 )

С ? 1 I l O. I

С ) cD С

0) О O IA Ф О С4 О О О СО (0 О СЧ СОO)ЮСОСОLACD<Юt Ю ° ЮО)t СОt ОЪ

С Э Й Г С") Р Г» I - t ct M ct С ) ct W ct ct

Г ) Ю

1 I I - I I I С I I . I CO I I I

СО СЧ Т

О) С -. 1 1 I f-. I 1 1 - I I I - I 1 1

С ) С ) Ю СО Ф

I cD l I l - I I 1 «- 1 I I

lA

Ю

Ю O СО) Ю

1О 1.1 I cD I I I I I 1С

Ф

IA

О О

C0 I

С )

162б133