Способ определения тиомочевины и этилентиомочевины

 

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к определению тиомочевины и этилентиомочевины. Цель - повышение чувствительности способа и его упрощение Определение ведут добавлением к насыщенному буферному раствору тетрабората натрия восстановителя - этанольного раствора дифенилкэрбазона - до концентрации (7 - 8)-10 М, этанола до содержания его в смеси 1,8 - 23% по объему , раствора тиомочевины или этилентиомочевины до молярной концентрации - 1 и 1 -10е- 1 соответственно , пероксида водорода до концентрации(1,5 - 2,0) 10 Ми измеряют изменение оптической плотности полученного раствора . Способ позволяет повысить чувствительность определения на 2 - 3 порядка по сравнению с известным. 6 табл.

СОЮЗ СОВЕ ГСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з 6 01 N 21/78

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,:,:, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4630202/04 (22) 05,12,88 (46) 30,09.91, Бюл,№ 36 (71) МГУ им. М.В,Ломоносова (72) И,Ф.Долманова, Г.А.Золотова и Н.M.Óøàкова (53) 543.42.063 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 883721, кл. G 01 N 21/78, 1981.

Weisz Н,, Pantel S., Marquarat G.

Catalytic — Kinetic absorptlostat technique

with the indigo carmine — hydrogen pегоxide

reaction as the indicator reaction. — Anal Chim.

acta, 1982, ч.143, р.177 — 184, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТИОМОЧЕВИНЫ И ЭТИЛЕНТИОМОЧЕВИНЫ (57) Изобретение относится к аналитической химии, в частности к определению тиомочеИзобретение относится к аналитической химии — кинетическим способам определения органических соединений и может быть использовано для анализа природных вод.

Целью изобретения является повышение чувствител ьности способа и его уп рощение.

Пример 1, Определение тиомочевины, В кювету с толщиной поглощающего слоя = 2 см вводят насыщенный раствор тетрабората натрия, 0,7 мл этанольного раствора ди фен ил ка рбаз он а кон це нтрации1 10 з М, 1,3 мл этанола-ректификата, 0,3 мл раствора комплексона для снижения скорости "холостой" реакции (концентрация раствора комплексона равна 1 10 М), раствор, содержащий 2 10 — 1 10 моль тио-8 . -7 мочевины в объеме, не превышающем 1 мл.

»5U 1681207 А1 вины и этилентиомочевины. Цель — повышение чувствительности способа и его упрощение. Определение ведут добавлением к насыщенному буферному раствору тетрабората натрия восстановителя - этанольного раствора дифенилкарбазона — до концентрации (7 — 8) 10 M, этанола до

-5 содержания его в смеси 1,8 — 23 по объему, раствора тиомочевины или этилентиомочевины,с о малярной концентрации

2 10 — 1 10 и 1 10 — 1.10 соответст-б . — . -б -5 венно, пероксида водорода до концентрации(1,5 — 2,0) 10 М и измеряют изменение

-1 оптической плотности полученного раствора. Способ позволяет повысить чувствительность определения на 2 — 3 порядка по сравнению с известным. 6 табл.

В последнюю очередь в кювету вводят

0,15 мл раствора пероксида водорода концентрации 10 M. Количество вводимого раствора тетрабората натрия должно быть таково, чтобы общий объем реакционной смеси составлял 10 мл. В момент внесения пероксида водорода включают секундомер, перемешивают в течение 10 с и измеряют оптическую плотность дважды; через 1 мин и 3 мин после старта реакции

А= 490 нм, Скорость реакции характеризуют разностью оптических плотностей А1 — Аз (Л А).

Определение тиомочевины осуществляется по градуировочной прямой, построенной в координатах Л А — концентрация тиомочевины. Построение градуировочной прямой проводят по указанной методикее.

1681207

Таблица 1

Таблица 2

Полученные результаты представлены в табл. 1.

Пример 2, Определение этилентиомочевины.

В первый отросток кварцевого сосуда— смесителя с тремя отростками вводят 0,2 мл раствора пероксида водорода концентрации 10 М, во второй 0,5 мл этанольного раствора дифенил ка рбазон а кон центрации 1 10 М, 1,5 мл этанола и раствор этилентиомочевины, содержащий 8 10 —

-9

8 10 моль этого вещества в объеме, не превышающем 1 мл, B третий отросток вносят такое количество 0,05 M (насыщенного) раствора тетрабората натрия, чтобы общий объем составлял 10 мл, В момент смещения включают секундомер и измеряют оптическую плотность через каждые 15 с в течение

15 мин на фотоэлектроколориметре ФЭК—

56 М при! = 2 см и А= 490 нм.

Значения оптических плотностей реакционной смеси, измеренных через каждые 15 с, после старта реакции в течение

2,5 мин, приведены в табл,2, Для характеристики скорости процесса испольэовали величину tg а, равную изменению оптической плотности за 1 мин, Неизвестную концентрацию этилентиомочевины в смесителе находят с помощью градуировочного графика или уравнения градуировочной прямой у =

=2,62 + 9,65 х. При расчете концентрации анализируемого раствора этилентиомочевины учитывали его разбавление 1:50.

Определение концентрации раствора этилентиомочевины приведено в табл, 2 (В табл. 2 не приводятся данные об изменении оптической плотности через 2,5 мин после начала процесса в целях экономии места, Приведенные данные вполне характеризуют скорость реакции).

В табл. 3 представлена зависимость чувствигельности определения тиомочеви5 ны (ЛА 10з) от рН среды, В табл. 4 представлена зависимость чувствительности определения тиомочевины от концентрации пероксида водорода.

В табл, 5 представлена зависимость

10 чувствительно-ти определения тиомочевины (ЛА.10 ) от концентрации дифенилз карбазона, в табл. 6 — от концентрации зтанола, Таким образом, использование данного

15 способа позволяет повысить чувствительность определения на 2 — 3 порядка по сравнению с прототипом, Формула изобретения

20 Способ определения тиомочевины и этилентиомочевины с использованием пероксида водорода, буферного раствора и восстановителя и измерения скорости изменения оптической плотности, о т л и ч а ю25 шийся тем, что, с целью повышения чувствительности способа и его упрощения, к насыщенному буферному раствору тетрабората натрия добавляют восстановитель— этанольный раствор дифенилкарбазона до

30 концентрации (7 — 8).105 М, этанол до содержания его в смеси 1,8 — 23% по объему, раствор тиомочевины или этилентиомочевины до малярной концентрации 2 10 — 1 10 и

1 10 — 1 10 соответственно, пероксид во-6, -5

35 дорода до концентрации (1 5 — 2,0) 10 M u измеряют изменение оптической плотности полученного раствора.

168(207

LS

6 (О М, С», = (.10 L

-5

73. IO M, 20 об. 7. см, - = 490 нм) РбК

C

А ° 1О рН

Введено тиомочевины (конНайдено тиомочевины (концентрация, моль/л, 1() центрация, моль/л, 1) 1 1О !!!!

1 ° 10 !!

Таблица 4

5 -5 — 5

С, = 6 ° 10 И» С - о»! = 1 10 М» Скомпл = 3 1О рН = 9,2-9,5; 20 об.7. этанола, и = 3 (Ki490 нм, 1 = 2 см) АА ° 10

Найдено тиомочевины (концентрация, моль/л, M) Концент— рация (1202 моль/л, У, Введено тиомочевины (концентрация, моль/л, И) 1 ° 10 !!

»

При к нцентрации Н Од» равной 0,3 М, несмотря на максимальную чувствительность ухудшается воспроизводимость определения, поэтому использование данной концентрации

Н О не рекомендуется.

8,5 о 0

9,2

9,5

10,2

10,5

10,8

11,3

12,0

0,00

0,05

0,07

0,10

0,12

0,15

0,20

0,30

0,35

0,37

0,40

76

73

62

43

О

68

87

89

92

63

6

Т а б л и и а 3 » .(, C,„,„=- 1 10

0,50.10

0,90 10

1,02 (О

0,96 10

1,00 10

0,97 10

0,73.10

Определение невозможно, так как скорость холостой реакции становится близкой к скорости каталитической реакции

0,4 ° 10

0,73 10

0,97 10

О,99 (Î

1,00 10

1,02 10

1,00 10

0,90 10

0,66 10

0,45 10 !

1681207 t абиииа

1 -5 (-и 0 = 1 .10 Г1, С+(„ем,ея= 1.10 Г1, С,,„р,, 1

-5 — 3 10 H, pH = 9,б, 20 об.7. этанола, и = 3 (Л = 49(7 нм, 1 = 2 см) -3 Л 10 11айдено тиомочевины (концентра1(ия, моль/л, 11) Концентрация дифенилкарбавона, моль/л, H

Введено тиомочевииы (кон— центрация, моль/л, Г1) 1. 10 !

t и

1 10

М. -5

Концентрации дифе илклрбл.н на, прои гшающие Ä 10 Г1, испольэовать не рекомендуется, тлк как это приводит к увели гнию ошибки определения.

Т я б л и н а б

-5 с 1(р = б 10 Г1, сГ о

Стиомоивь = 1 10 Г1, С (1 = 2 см, -3 =- 490 нм) - 1

1 10 " р1! = 9,2-9,б, с помял = 3- 10 з

Введено тиомо- Л А 10 чевины, концеtt11айдено тиомочеСодержание вины, концентрация,моль/л (Г1) этанола об.7. трация моль/:т (Г1) Составитель С. Хованская

Редактор О. Спесивых Техред М.Моргентал Корректор М, Максимишинец

Заказ 3307 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производсгвенно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина 101

2 10

3 10

5 10 б 10

7 10

8 105

1 ° 10

18

24

/ (1

79

95 оу, 1

29

34 б3

78

78

74

57

0,35

0,50

0,70

0,85

1,0С

0 99

1,00

С,32

0,38

0,78

0,98

1,00

0,96

С,б2

0,45

10 IO

10 о 5

-5

1С

1(1С

11 5