Октасульфофенилтетраазапорфин в качестве реагента для количественного определения ионов м @ в водных растворах

 

Изобретение касается замещенных порфинов, в частности октасульфофенилтетраазапорфина для количественного определения ионов магния в водных растворах . Цель - создание нового более эффективного вещества указанного класса. Синтез ведут растворением Мд-октафенилтетраазапорфина в 100%-ной серной кислоте с последующим высаживанием смеси в ацетоне. Выход 42%, брутто ф-ла Ci6H34Ne S(0)20H. Новый реагент обеспечивает лучшую Чувствительность ( гион Mg/л, против 8-1гУ 4 5 г-ион Мд/л) за счет образования прочноокрашенного комплекса . 2 табл. з Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COllÈÀËÈÑÒÈ×ÅÑÊÈÕ

Р Е С ПУ Г> Л И К

ГОСУДАРСТВЕ 1НЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

О (д о (Л

$0,н

Н03$

$0зн

$0,н $о,н

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4802095/04 (22) 14.03.90 (46) 07.01.92, Бюл, М 1 (71) Ивановский химико-технологический институт (72) О.Г.Хелевина, Н.В.Чижова, О.А.Петров и Б,Д.Березин (53) 547.979.733(088,8) (56) ЖФХ, 1987, т. 61, М 1, с. 82-85.

Lln tun-ml Chem Ll-Ll, Lln-Hengohuen—

Presenlus Z. Anal. Chem., 1987, Bd. 26, М 8, s.777-779.

Авторское свидетельство СССР

N. 1594178, кл С 07 0 487/22, 1989. (54) ОКТАСУЛЬФОФЕНИЛТЕТРААЗАПОРФИН В КАЧЕСТВЕ РЕАГЕНТА ДЛЯ КОЛИИзобретение относится к синтезу новых органических соединений — макрогетероциклических, в частности к новому соединению ряда тетраазапорфиринов, которое может быть использовано в качестве реагента для количественного определения ионов Mg в водных растворах, а именно к

2+ октасульфофенилтетраазапорфину следующей формулы:

$03Н $0 Н!

Ы „„1 703651 А1 (si)s С 07 0 487/22. С 01 F 5/00

ЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИОНОВ

Mg В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ (57) Изобретение касается замещенных порфинов, в частности октасульфофенилтетраазапорфина для количественного определения ионов магния в водных растворах. Цель — создание нового более эффективного вещества указанного класса.

Синтез ведут растворением Mg-октафенилтетраазапорфина в 100 -ной серной кислоте с последующим высаживанием смеси в ацетоне. Выход 421ь, брутто ф-ла

С16Нз4Щ$(0)гОН). Новый реагент обеспечивает лучшую чувствительность (3 ° 10 гион Mg/л, против 8 10 г-ион Mg/ë) за счет образования прочноокрашенного комплекса. 2 табл.

Наиболее близким к изобретению является незамещенный октафенилтетраазапорфин — Н2ТАП(С5Н6)а.

Недостатком укаэанного соединения являются крайне низкая скорость реакции с

2+ ионом Mg отсутствие количественного выхода реакции, нерастворимость в воде и, как следствие, невозможность определения

2+ ионов Mg в водной среде:

1703651

5ОзН 5ОзН

S03H

Известна 2,4 нчтро-2 -Со<. «офенилазо)-1,8-дигидро col-3,6 H iôTàл «д:;cóëüôoновая кислота.

Недостатками указанного соединения являются введение различных добавок для создания рН среды, при которой происходит образование комплекса между реагенг+ том и ионом Mg низкая устойчивость образующегося комплекса. Чувствительность метода недостаточна (8 10 -10 г-4 -5 ион/л).

Наиболее близким к изобретению является тетрабромтетраазапорфин.

Недостатком этого соединения является использование в качестве растворителя при комплексообразовании с Mg пириди2+ на, поскольку тетрабромтетраазапорфин в воде неоастворим. Э о затрудняет проведение анализа, так как пиридин токсичен, а г+ также не все соли Mg растворимы в пиридине, Целью изобретения является создание нового реагента для количественного определения ионов Mg в водных растворах г+ спектрофотометрическим методом,,отличающегося высокой чувствительностью — 3 10

-6 г-ион/л и простотой проведения анализа.

Поставленная цель достигается синтезом октасульфофенилтетраазапорфина—

H2TAll(CeH4SOzH)e формулы:

Предлагаемое соединение содержит в каждом фенильном радикале аналога одну сульфо-группу. Отмеченное различие позволяет получить прочный окрашенный комплекс с ионом Mg в воде с выходом

99,9 „не требуется создания определенной рН среды, определение ионов Mg отличается большей чувствительностью(3 10 г-ион/л)

Пример 1. 0,1 г Ма-октафенилтетрааэапорфина растворяют при перемешивании в 10 мл 100 -ной Н2$04 и выдерживают при комнатной температуре 4 ч. Реакционную смесь выливают небольшими порциями в

500 мл ацетона, охлаждают и выпавший осадок отфильтровывают. Осадок ilpoMblBB«oT ацетоном (npc6a с BaC12), растворяют в воде, раствор фильтруют и затем упаривают.

Твердое черное вещество экстрагируют в аппарате Сокслета пиридином, ацетоном.

Выход 0,07 (427,). Полученный октасульфо5 фенилтетраазапорфин подвергают элементному анализу:

Найдено, : С 49,29; Н 2,50; N 6,87. $

16,02.

С ieHe4Ne(SOPH)e

10 Вычислено, : С 49,14; Н 2,71; N7, 17;

S 16,41.

Предлагаемое соединение анализируют методом тонкослойной хроматографии на пластине Силуфол (элюент — пиридин—

15 25,(-ный раствор МНз е соотношении 1:2), Образуется одно пятно — R1 - 0,73.

Основные характеристики ЭСП

Н2ТАП(С6Н4$0зН)а в воде даны в табл.1.

B ИК-спектре предлагаемого соедине20 ния присутствуют интенсивные полосы при

1200-1000 см, характерные для сульфо-1 групп (ИК-спектр в таблетках KBr), Пример 2. Определение ионов Mg

25 2 мл водного раствора

Н2ТАП(С6Н5$0зН)а с концентрацией 10 моль/л смешивают с 2 мл раствора соли магния в воде. Реакционную смесь выдерживают 2 ч при 50 С. Затем измеряют опти30 ческую плотность раствора на длине волны 4, = 635 нм. соответствующей максимуму в ЭСП образовавшегося комплекса, Зная молярный коэффициент погашения (е ) М9ТАП(С6Н4$0зН)в (е - 45500), рассчи35 ты вают его кон центра цию (г-моль/л) по формуле: где А — оптическая плотность раствора на длине волны 635 нм; — молярный коэффициент погашения при 1 = 635 нм;

45 t — толщина кюветы, см.

Основные характеристики ЭСП

М9ТАП(С6Н4$0зН)6 в воде даны в табл.2, Количественное определение ионов

Mg в воде даны в табл. 3.

При использовании предлагаемого соединения,уя количественного определения

+ ионов Mg спектрофотометрическим методом достигается высокая чувствительность

55 и обеспечивается простота эксперимента.

Формула изобретения

Октасульфофенилтетраазапорфин формулы

1703651 в качестве реагента для количественно + го определения ионов Mg в водных растворах.

S03H

503Н

Н03 5

SS003H

S03H

HO3S

10 03Н 03Н

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Составитель И. Бочарова

Редактор Н. Гунько Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M. Максимишинец

Заказ 38 Тираж

Ф Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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