Способ определения азота, углерода, водорода и серы в органических соединениях

)9) Я е)5 0 01 й 30/О 12 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН вательский в г. Свердтоды в газо 1980, с.195. алитические ого кислоро с.333.АЗОТА, УГ В ОРГАНИ определяЯ 02 выдеи этих жеванадия, алюминия ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный научно-исслединститут охраны труда ВЦСПСловске(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯЛЕРОДА, ВОДОРОДА И СЕРЫЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЯХ Изобретение относится к аналитии химии, а именно к реакционной гахроматографии,Цель изобретения - повышение точности при анализе легколетучих, газообразных и серусодержащих соединений и ускорение определения.Сущность изобретения заключается в том, что при нагреве до 450 - 550 С органического вещества в присутствии пентаоксида ванадия в инертной атмосфере наряду с окислением углерода, водорода и азота соответственно до С 02, Н 20 и И 2 происходит окисление серы до диоксида серы, причем образования триоксида не наблюдается, Однако, учитывая, что смесь нагревается не мгновенно, наряду с процессами окисления наблюдается частичное разложение, возгонка, испарение исследуемого образца, что не позволяет количественно определить(57) Изобретение относится к аналитической химии, а именно к реакционной газовой хроматографии органических соединений.Целью изобретения является повышение точности при анализе серусодержащих соединений, Способ включает смешивание анализируемого соединения в трубке с адсорбентом, содержащим окислитель (пентаоксид ванадия), являющийся катализатором, окисление пробы при повышенной температуре (450-550 С) в атмосфере гелия, доокисление и газохроматографический анализ образовавшихся газов (двуокиси углерода, воды, азота и двуокиси серы). Способ проводят в непрерывном потоке гелия,элементы. Для полного переводаемых элементов в С 02, Н 20, И 2 илившиеся газы пропускают пртемпературах через пентаоксиднанесенный на гамма-оксид(алюмогел ь).Многие органические соединения обладают высокой летучестью, что не позволяет проводить смешивание навески анализируемого вещества с Ч 205. Это оказалось возможным проводить путем адсорбции их на пентаоксид ванадия, нанесенный на алюмогель, При этом алюмогель используется как адсорбент, а Ч 205 - как окислитель, который при нагреве окисляет адсорбированные органические соединения до продуктов, анализируемых хроматографически,П р и м е р 1, 15 г пентаоксида ванадия растворяли в воде (50 мл) в присутствии щавелевой кислоты (10 г) при нагревании. После полного растворения в полученный10 раствор вносили 100 г алюмогеля фракция 0,5-1,0 мм). Раствор упаривали досуха, а полученный сыпучий материал прогревали в муфельной печи при 500 С 2 ч,В центр кварцевой трубки длиной 12 см и внутренним диаметром 3 мм засыпали полученный окислитель слой 3 см) и фиксировали его стекловолокном.Навеску 15 мг тиомочевины смешивали с 450 мг пентаоксида ванадия и перетирали, 5 мг полученной смеси помещали в кварцевую трубку, насыпал ее на тампон.из стекловолокна. С другого конца трубки подсоединяли иньекционную иглу, которую вводили в испаритель хроматографа. Через трубку пропускали газ-носитель гелий) в течение 10 мин для удаления воздуха, после чего нагревали окислитель и навеску нихромовой спиралью до 500 С и образовавшиеся газы вводили потоком газа-носителя в хроматогрэф.Анализ проводили на хроматографе с детектором по теплопроводности с использованием системы из двух последовательно соединенньх колонок, Первая колонка (1,5 м) была заполнена тефлоновым носителем полихромс 5 О, полизтиленгликольсукцината и подсоединена к одной иэ ячеек детектора, выход которой был подсоединен ко второй колонке 0,5 м), заполненной активированным углем АР. Выход второй колонки подсоединяли к входу 2-ой ячейки детектора, Образовавшиеся газы анализировали нэ содержание С 02, Н 20, М 2 и 302 и определяли содеркание в исследуемом образце углерода, водорода, азота и серы. Температура термостатэ колонок 70 С, скорость газа-носителя 30 мл/мин. Газохроматографический анализ газов показал, что весовое процентное содержание С,Н,М и 5 в образце составляет соответственно 15,3; 5,8; 37,1; 41,8. Теоретическое процентное содеркэние вышеуказанных элементов составляло соответственно 15,8;5,3; Зб,8; 42,1,П р и м е р 2. 10 г пентаоксида ванадия помещали в фарфоровую чашку и растворяли в воде (25 мл) в присутствии щавелевой кислоты (бг) при нагревании. В полученный раствор оксэлата ванадия вносили 50 г алюмогеля фракция 0,5 - 1,0 мм). Раствор упаривали досуха, а полученный сыпучий материал прокаливэли 2 ч при 520 С. 200 мг , полученного окислителя засыпали в центр кварцевой трубки и фиксировали слой тампонами из стеклоткэни.Навеску 15 мг тиомочевины смешивали с 450 мг пентаоксида ванадия и тщательно перетирали. 5 мг полученной смеси поме 25 30 35 40 45 50 щэли в один из концов кварцевой трубки и подсоединяли поток гелия, с другого конца подсоединяли иньекционную иглу и вводили ее в испаритель хроматографа. Через трубку пропускали гелий в течение 10 мин для удаления из трубки воздуха, после чего трубку в области расположения навески и окислителя нагревали до 520 С и образовавшиеся газы вводили потоком газа-носителя в хроматограф,Анализ проводили на хроматографе сдетектором по теплопроводности, испольэуя систему из двух последовательно соединенных колонок. Пера колонка дой 2 м была заполнена тефлоновым носителем полихромс 5 О, Твин, а вторая коМонка -активированным углем АГ-З. Схема подсоединения колонок была аналогична примеру 1. Температура термо стата колонок 95 С, скорость газа-носителя ЗО мл/мин. Содержание образовавшихся газов в анализируемой пробе было следующим: С 02 91 мг; Р 20 76 мкг; М 2 59 мг, Я 02 134 мкг,или в процентном соотношении содержание С, Н и Й, . составляло соответственно 14,1; 6,3; 38,1; 41,5 О.П р и м е р 3, Кварцевую трубку, использованную в примере 2, прогревали при 500 С в токе воздуха 10 мин, извлекали старую пробу вместе с тампоном иэ стекловолокна, вставляли новый тампон и проводили отбор пробы диметилсульфоксида над поверхностью исследуемого вещества путем аспирирования с помощью шприца на 100 мл, Начальный вес трубки с помещенным в ней алюмогелем с Ч 205 составлял 4,3474 г, после отбора пробы вес трубки 4,3506 г, Навеска образца составила 3,2 мг.Конец трубки, с которого проводили отбор пробы, подсоединяли к потоку газа-носителя, а с другого конца подсоединяли иньекционную иглу, которую вводили в ис- паритель хроматографг. Через трубку предварительно пропускали поток газа-носителя Ггелия) в течение 10 мин для удаления из трубки воздуха, после чего трубку нагревали с помощью нихромовой спирали до 500 С и образовавшиеся газы вводили потоком газа-носителя в хооматограф,Анализ газов проводили на хроматографе с детектором по теплопроводности, используя систему из двух последовательно соединенных колонок. Первая колонка 1,5 м была заполнена тефлоновым носителем по-. лихромс 5 Твин, а вторая - активированным углем АГ-З, Схема подсоединения колонок была как в примере 2, аналогичны были и условия хромэтографирования, Содержание образовавшихся газов в аналиэи1698752 Составитель В.РезниковРедактор А,Долинич Техред М.Моргентал Корректор Н.Ревская Заказ 4390 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 руемой пробе было следующим: С 023,6 мкг, Н 20 2,2 мкг; 302 2,6 мкг или в процентном соотношении содержание С,Н,Я составляло соответственно 31,5; 7,5; 40,3%.ф о р мул а и зо бр етен и я Способ определения азота, углерода, водорода и серы в органических соединениях, включающий отбор пробы, введение пробы в нагреваемый каталитический реактор, высокотемпературное окисление и доокисление на катализаторе, содержащем оксид алюминия и модификатор, разделение продуктов окисления и их количественное определение, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности при анализе серусодержащих соединений и ускоре ния определения, отбор пробы проводятпутем введения анализируемого вещества в адсорбент, содержащий катализатор-пентаоксид ванадия и оксид алюминия, а высокотемпературное окисление и доокисление 10 проводят на том же катализаторе, нанесенном на оксид алюминия в количестве 10 - 20 мас