402794

(ла. г -.: й т и; -1 , ц,нблиоте ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 402794 Союз СоветскихСоциалистицескихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельсгваЗаявлено 04.Ч.1972 (Эй 1805740/23-26)с присоединением заявкиМ. Кл. С 01 п 27/78 С 01 Ь 21/38осударственный комитетСовета Министров СССРао делам нэооретеннйи открытий Приоритет публиковано 19.Х.1973. Бюллетень42 К 543,5:546.175-3 (088.8) ата опубликования описания 1.111.197 Авторыизобретения А, Вашман и И. С. Прон явитель ПОСОБ СПЕКТРОСКОПИИ ЯДЕРНОГО МАГНИТНОГ РЕЗОНАНСА ТРИ БУТИЛФОСФАТНЫХ РАСТВОРОВ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫоросте м ТБФ Изобретение относится к области спектроскопии ядерного магнитного резонанса при определении концентрации диамагнитных растворов, в частности при определении концентрации азотной кислоты, сольватно связанной с трибутилфосфатом (ТБФ) в трибутилфосфатцых растворах.Известен способ определения концентрации растворенного диамагнитного вещества методом ядерного магнитного резонанса по разности скоростей ядерной магнитной спин-решеточной релаксации в исследуемом растворе и чистом растворителе, измеряемых в обычных условиях при комнатной температуре. Однако при такой температуре в трибутилфосфатных растворах азотной кислоты, сольватно связанной с ТБФ, ядерная магнитная релаксация в ТБФ определяется в основном диполь-дипольцыми взаимодействиями, и скорости спин-решеточной релаксации зР в чистом ТБФ и слабо концентрированных растворах азотной кислоты практически не отличается одна от другой вследствие небольшого концентрационного изменения времени корреляции, контролирующего диполь-дипольное взаимодействие. Кроме того, присутствие в исследуемом растворе количественно не контролируемых третьих диамагнитцых примесей влияет на скорость релаксации, обусловленную дипольдипольцыми взаимодеиствиями, и осложняет проведение анализа.С целью обеспечения возможности определения концентрации азотной кислоты, соль ватно связанной с ТБФ, в области малых концентраций (0,005 в ,8 М) по скорости ядерной магнитной спин-решеточной релаксации "Р анализируемый раствор нагревают до 30 - 100 С.О В указанном интервале температур скорость спин-решеточной релаксации дР в растворе существенно отличается от скорости релаксации "Р в чистом ТБФ, и разность их зависит от концентрации азотной кислоты в ра створе. Это обусловлено тем, что при температурах выше 30 С скорость сгпш-решеточцой релаксации "Р в основном определяется спиц- вращательным взаимодействием, время корреляции которого сильно зависит от коццецт- О рации азотной кислоты, сольватно связаннойс ТБФ. Вследствие этого разность скоростей релаксации в растворе и чистом ТБФ не является разностью двух близких по величине чисел, что позволяет надежно определять 5 концецтрацшо азотной кислоты в ТБФ путемизмерения времени спин-решеточной релаксазр.С ростом температуры разность скрелаксации "Р в растворе и в чисто402794 Предмет изобретения Составитель И. Пронин Техред Т. Ускова;Заказ 4576) Иач.,1 е Г 020 1 ирана 755 11 одииснос Ц 1 И 11 И Госедарственного комитета Совета Министров СССР ио делам иаог 1 ре 1 ний и открытий й 1 осква, Ж-З 5, 1 аугискан иаб., д, 1 5Тииографин, ир. Сапунова,увеличивается, поЭтому при повышенных температурах чувствительность определения концентрации азотной кислоты также увеличивается. Пределом, ограничивающим повышение температуры образца, является температура кипения анализируемых растворов 100 - 120 С),Оптимальная температура проведения анализа 60 С. Такая температура легко достигается практически; разрушения образца пе происходит, а вклад в скорость спин-решеточной релаксации аР за счет сппн-пращачельпого взаимодействия значительно превышает вклад за счет диполь-дипольного взаимодействия, чем обеспечивается необходимая чувствительность к определению маль 1 х концентраций азотной кислоты.Преимуществом предлагаемого способа определения концентрации сольватно связанной азотной кислоты является независимость результатов от присутствия в исследуемых растворах серной и соляной кислот, инертного растворителя, нитрата урапила и воды, введение которых не оказывает заметного влияния на спип-вращательный вклад и скорость спин-решеточной релаксации "Р,П р и м е р. Анализируемый раствор объемом 1,5 сма в стеклянной ампуле помещают в термостатируемый датчик импульсного спектрометра ядерного магнитного резонатора, позволяющего измерять время спин-решеточной релаксации на ядрах "Р (например методом спинового эха). При помощи термостатирующего устройства, обеспечивающего постоянство температуры раствора с точностью -(-0,5 С, образец нагревают до 60 С, обдувая ампулу горячим воздухом. Далее измеряют время спин-решеточной релаксации "Р раствора, и концентрацию азотной кислоты определяют по градуировочному графику, построенному на основании измерений эталонных 5 образцов также при 60 С. На этом графике пооси ординат откладывают разность скоростей релаксации "Р в растворе и в чистом ТБФ, а по оси абсцисс - концентрацию азотной кислоты.10 Определению азотной кислоты описаннымспособом пе меша 1 от добавки соляной и серной кислот до 3 М, инертного растворителя до 70 об. %, нитрата уранила до 0,5 М и воды до насыщения. В области концентраций от 0,1 5 до 1,8 М точность определения азотной кислоты составляет 5% (относительных) и обусловлена точностью измерений времени спин- решеточной релаксации "Р и приготовлением эталонных образцов. В области концентраций, 20 меньших 0,01 М, точность определения азотной кислоты ухудшается вследствие изменения наклона градуировочного графика и составляет 20 - 30% для концентрации азотной кислоты 0,005 М.25 Способ спектроскопии ядерного магнитногорезонанса трибутилфосфатных растворов ЗО азотной кислоты, преимущественно при определении концентрации сольватно связанной азотной кислоты в таких растворах, отлича 1 ои 1 ийся тем, что, с целью обеспечения возможности определения концентрации азотной кис лоты в области 0,005 в ,8 М по скоростиядерной магнитной спин-решеточной релаксации аР, раствор нагревают до 30 в 1 С.