Способ количественного определения 2-меркаптобензтиазола

п 1) 56525 Союз Советских Социалистических Республикл.2 С 013 Ч 3 Государственный комитет Совета Министров СССР 23) П итет Опубликовано 15.07.7 Бюллетень26 543.42.062(088,8) 3) УД ам изобретени открытий бликования описания 04.08.7 2) Авторы изобретени Н. Михайлова и Л. А, Богинска(54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ 2 МЕРКАПТОБЕНЗТИАЗОЛА,1Изобретение относится к аналитической химии и физико-химическим методам анализа и может быть использовано для количественного определения 2-меркаптобензтиазола (2-МБТ) - эффективного ускорителя вулканизации, содержащегося в виде добавки в резинах и в виде примеси в других серусодержащих ускорителях.Известен способ определения меркаптанов осаждением нитратом серебра меркаптидов серебра, который используется для потенциометрического анализа 11.Однако этот метод недостаточно ч телец и отличается определенной с стью.Известен также способ определения меркаптанов окислением йодом, в результатекоторого образуется дисульфид 21.Однако этот способ приводит к получению неточных результатов и сложен ввиду необходимости соблюдать определенные условия реакции для предупреждения более глубокого окисления меркаптанов.Известен способ определения 2-меркаптобензтиазола, основанный на взаимодействии бензольного раствора вещества с раствором олеата кобальта с последующим фотометрированием полученного окрашенного соединения 31. Этот способ также недостаточно точныи,вследствие его неизбирательности: дибензатиазолилдисульфид и другие серусодержащие соединения, растворимые в бензоле, ме шают определению.Для повышения точности и избирательности способа по предлагаемому способу 2- меркаптобензтиазол экстрагируют водным раствором щелочи, к экстракту добавляют 10 уксуснокислый раствор азотнокислого висмута и стабилизирующую смесь, содержащую желатину, пиридин и этанол, с последующим фотометрированием полученного окрашенного соединения. Реакция комплексо образования заканчивается за 5 мин. Содержание 2-МБТ определяют по калибровочному графику зависимости оптической плотности фотометрируемого раствора от концентрации 2-МБТ и вычисляют по формуле.20 Чувствительность определения 0,5 мг/мл экстракта, что превышает чувствительность известного способа в 2 раза.Определению 2-МБТ не мешают дибензтиазолилдисульфид и другие серусодержащие 25 компоненты в ускорителях.Пример 1. Определение 2-МБТ в техническом продукте - дибензтиазолилдисульфиде (альтаксе). 1 г технического дибензтиазолилдисульфида растворяют в 50 мл хлоро565251 Таблица 1 Анализ искусственных смесей 2-МБТ и дибензтиазолилдисульфида (ДБТДС) Р 1 з)з Олеат кобальта Состав смеси, оо Найдено 2-МБТ,; Относительная ошибка, оДБТДС ДБТДС 2-МБТ ДБТДС Извлеченабензолом Раствор в СНС 1,8,0 6,0 2,5 1,0 0,0920,531,959,9 0,192 0,230 0,205 0,271 00,0610,1020,223 0,1 0,5 2,0 10,0 99,999,5 98,0 90,050 42 0,25 1,16 38,0 47,5 24,0 0,311,057,6 Таблица 2 Анализ искусственных смесей добавок в шинной промышленности Олеат кобальта92 4,0 4,0 ДБТДС 2-МБТ 62,5 1,5 3,7 4,15 Дифенил-гуанидин 96 2,0 2,0 ДБТДС 2-МБТ 17,0 5,0 2,1 Тиурам Дф2-МБТДифенил-гуанидин 4,0 4,0 60 3,12 4,13 1,6 ф Тиурам Д образует оранжевый комплекс с олеатом кобальта, цвет которого накладывается на зеленый цветкобальтового комплекса 2-МБТ (зеленая окраска в исследуемой смеси переходит в желтую в течение 2 - 5 мин),3форма при слабом нагревании. 10 мл полученного раствора переносят в делительную воронку емкостью 50 мл, добавляют 10 мл 0,05 н. раствора едкого натра и перемешивают в течение 5 мин, Затем дают разделиться органическому и водному слоям, отбирают 1 - 4 мл полученного водно-щелочного экстракта в мерную колбу емкостью 25 мл, добавляют до 5 мл 0,05 н, раствора едкого натра, 2 мл стабилизирующей смеси (10 мл 1,5%-ного водного раствора желатины +5 мл пиридина + 7,5 мл этилового спирта) и 0,5 мл 4%-ного раствора В 1(ХОз)з 5 НоО в ледяной уксусной кислоте. Смесь перемешивают и доводят до 25 мл водой. Через 5 мин измеряют оптическую плотность в кювете с толщиной поглощаемого слоя 5 мм на ФЭК со светофильтром Мз 4. Эталонным раствором служит смесь всех компонентов, кроме висмута. Содержание 2-МБТ (1 /0) вычисляют по формуле:аХ 50 Х 100 5 а1 ООООХУХ 1000 Ка - концентрация 2-МБТ, найденная по графику, мг/25 мл,У - объем щелочного экстракта, взятыйдля определения, мл.Допускается изменение состава стабилизирующей смеси в интервале: 1 объем 1,5%5 ного раствора желатины; (0,25 - :0,5) объемпиридина: (0,5 - ;1,0) объем этилового спирта,Чувствительность определения 0,5 мг/млэкстр акта.10 Пример 2. К 3 г мелко нарезанной резины приливают 50 мл ацетона, кипятят с обратным холодильником в течение 1,5 ч. Экстракт сливают, резину ополаскивают 10 млацетона, которые присоединяют к экстракту,15 Экстракцию повторяют еще два раза, Всеэкстракты и промывки объединяют и концентрируют отгонкой ацетона. Из остаткаэкстр агируют 2-меркаптобензтиазол водойпри кипячении в течение 10 мин в три при 20 ема, приливая каждый раз по 7 - 8 мл кипящей дистиллированной воды. Горячий раствор фильтруют. Водный экстракт собирают в мерную колбу емкостью 25 мл и доводят до метки 1 н. раствором едкого натра,25 5 мл полученного раствора отбирают в мерную колбу емкостью 25 мл и далее проводят565251 Таблица 3 Анализ технических образцов альтакса Содержание 2-МБТ,;4 Олеат кобальта Образец В 1 (1 ЧОз)з Извлечениебензолом Раствор в СНС 1 з 0,280,1250,62 0,6 Альтакс технический Альтакс технический 1,25 0,76 0,36 0,09 Альтакс, лабораторный синтез (из очищенного 2-МБТ)Технический 2-МБТф 86,3 94,5)ф Титрометрическими методами (йодометрическим и меркуриметрическимв этом образце определено 94,70 2-МБТ. Формула изобретения а Х 25 Х 1000 5 а 3000 Х 5 Х 1000 30 Составитель В, Чехлатов Техред М. Семенов Редактор Л. Емельянова Корректор Л, Брахнина Заказ 1660/17 Изд.594 Тираж 1109 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Типография, пр, Сапунова, 2 операции аналогично примеру 1. Содержание 2 МБТ (1.%) в резине вычисляют по формуле Сравнительная оценка предлагаемого и известного способов приведена в табл. 1 - 3.Из табл, 1 видно, что по предлагаемому методу определяется 0,1% - 10/, 2-МБТ в альтаксе с ошибкой не более 8% относительных. По известному методу 0,1% 2-МБТ в смеси не определяется, а примесь 0,5/о - 10% 2-МБТ определяется с недопустимо большой ошибкой.Исходя из данных табл, 2 следует, что дифенилгуанидин и тиурам Д мешают определению 2-МБТ известным методом с применением олеата кобальта и не мешают определению по предлагаемому методу,Способ количественного определения 2 меркаптобензтиазола, заключающийся в эк стракции анализируемого вещества, добавлении к экстракту комплексообразователя и фотометрировании образующихся продуктов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности анализа и повышения его 10 избирательности, в качестве экстрагента используют водный раствор щелочи, в качестве комплексообразователя - уксуснокислый раствор азотнокислого висмута и комплексообразование ведут в присутствии смеси, содер жащей пиридин, желатину и этиловый спирт.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Губен-Вейль, Методы органической химии, 1967, М., с. 587.20 2. Там же, с. 586.3. М. А. Щербачева, Химические методыанализа резин, Госхимиздат, М., 1957, с. 94.