Способ определения о-дифенолов в водных растворах

) О 01 5 27/48 ЕЛЬСТВ а н 0 0,80 алло ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ 21 3476299/18-25(71 Научно-исследовательскийинститут биологии при Иркутскгосударственном университетеим.А.А.Жданова53 543.257(088.8)(541 (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ О-ДИФЕНОЛОВ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ, включающий измерение электрохимическогосигнала, отличающийсятем, что, с целью упрощения определения, устанавливают рН 6-8 анализируемого раствора, вводят 1 10 4110 3 (4 о-бензохинона или 0 -хлоранилэ, или о-броманила, а в качествесигнала Фиксируют изменение токапри 0,23 + 0,01 В.КонцентрацияО-бензохинона, М,1.10 4 1, 10-3 Скорость распадаО-бенэохннонамМ/мин 6 9 6,9 6,9 Изобретение относится к анализу сточных вод и может быть использовано для количественного определения о-дифенолов - основных компонентов сточных вод предприятий целлюлознобумажной, нефтехимической и других 5 отраслей промышленности.Известен способ определения о-дифенолсв колориметрическим методом, основанным на реакции 0 -дифенолов с ионами железа в кислой среде. В ре- О зультате.этой реакции ргствор окрашивается в фиолетовый цвет, интенсивность которого пропорциональна содержанию многоатомных фенолов. Результаты определения этого метода не всегда воспро-,5 из води мы ( 1 1.Недостатком этого метода является низкая чувствительность (интервал определяемых концентраций 1"10 410Х 1 и точность определения, которая обусловлена тем, что аналитические Полосы поглощения анализируемых веществ перекрываются с полосами поглощения сопутствующих компонентов стоков.Наиболее. близким техническим решением к изобретению является способ определения о -дифенолов в водных растворах, включающий измерение электрохимического сигнала. Сущность этого способа заключается в измерении скоростей окислительновосстановительного потенциала при введении, в анализируемую пробу ацетонового препарата о-дифенолоксидаэы при концентрации 10035 300,мг/л, рН 5,5-6,8 21. Недостатком известного, способаявляется применение неустойчивогоферментноГо препарата, которыйнеобходимо специально готовить,(устойчив на воздухе до месяца),чтобы избежать ннактивирования.Целью изобретения являетсяупрощение определения.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу определения о-дифенолов в водных растворах,включающему измерение электрохимического сигнала, устанавливаютрН 6-8 анализируемого раствора,вводят 1 10 4 - 1 -10 З М О-бензохинона или О -хлоранила или О-броманиЛа,.а в качестве сигнала фиксируют изменение тока при 0,230,01 В.Сущность способа заключаетсяв применении в качестве реагента0-бензохинонов или О-броманила илио-хлоранила и фиксирования кинетикиих распада при катализе о -дифеналов,присутствующих в пробе, о -Дифенолкатализирует реакцию распада О-.бензохинонов при рН 6,5-7,0. В оптимальных условиях проведения реакциинаблюдается пропорциональная зависимость между скоростью распада О -бензохйнона и концентрацией о-дифенолав интервале 10 " - 10 2 М. Пределобнаружения составляет 0,1 мг/л.На фиг, 1 приведены кинетическиекривые распада о-бензохинона(,1 .10 М ) при введении различныхдобавок О-дифенола (1-0 Мг/Л,2-1;10 2 М, 3-1,-10 3 М, 4-1 10 4 М,5-.10 М, 6-1 10 М, .7-110 М),на фиг. 2 - градуировочная криваяскорости распада 0-бензохинолина от18 С О -дифенола.В табл, 1 приведена зависимостьскорости распада О -бенэохинона отконцентрации 0 -дифенола. В табл. 2приведена зависимость скорости распада О-бенэохинона от его концентрации при С оф: 110 З,Таблица 11068796 Область рН 6,5-7,0 выбирается с учетом скорости и периода полураспада хинонов. В табл. 3 указаны.значения скорости распада 0 -бензохинона, которые достигают максимальногозначения при рН.8-9 и минимального при рН 4-5, однако вести анализ в этих условиях затруднительно, так как в первом случае идет интенсивная побочная реакция гидроксилирования о -хинонов, а во втором кислотный катализ, маскирующий ускоряющее действие о-дифенолов, поэтому наиболее приемлемым оказывается диапазон рН 6-7, где имеет место ярко выраженный автокаталитический характер реакции распада о-хинонов.Концентрация о-хинона; требуемая для анализа, варьируется от 1 10-41 4 5 6 рН 78 9 Скорость распада О-бензохинона,мХ/мин 69 7,б 4,0 6,9 4,2 7,0 П р и м е р. Пробу, содержащую 0,011-0,1 мг/л О-дифенола, доводят рН фосфатным буфером до 6,0-8,0 и отбирают для анализа 9 мл. В стакан, емкостью 50 мл вводят 9 мп пробы .и при перемешивании на магнитной мешалке(м =1000-1200 об/мин ), вводят .в течение 1-2 с 1 мп 1 10 2 И раствора О-бенэохинона или ортохлоранила или О-броманила., при этом концентрация их )поддерживается в диапазоне 110 4 - 1.10 3 И, и фиксируют изменение величины тока при Е-б,23 В в течение 5-.7 мин (в зависимости от концентрации 0-дифенола). В стаканНайдено Х (мг/л)Х Введено (мг/л)о-дифенола Известный способ Предлагавьвй способ.11012,1 12+0,3 1,0+004 10814,8 110 10,010,6 11,0 1,1 Н 0,02 0,11 О,10+0,003 0,12+0,028Не определяется 0,012+0,000 0,011 Предлагаемый способ позволяет исключить использование малодоступного Ферментного препарата, сокрадо 1;10-З М, хотя начальные скорости распада 0 -хинонов в присутствии о-днфенола равны (табл. 27 и не зависят от начальной концентрации о-хинона, но глубина превращения и периоды полураспада ( К,различны, (возрастают по мере уменыьения концентрации от 1, 10-3 до 1;10М почти в сто раэ) и работать с концентрацией р -хинона 110И неудобно, вследствие увеличения времени для анализа. Концентрации выше 110 ЗИ применять также нецелесообразно ввиду укаэанной зависимости Ф д от концентрации и очень быстрого самопроизвольного распада.В табл. 3 приведена зависимость .скорости распада 0-бензохинона от рН раствора (С 0 н= 1:10И, С нФ еМиной фТаблица 3 З 0 чики опускают два электрода; индикаторный - платиновый или пирограФитовый, электрод сравнения - насыщенный каломельный. Концентрацию 0-дифенолов определяют по градуи ровочному графику скорость распадаконцентрация 0-дифенолов (фиг. 2).Л -дифенолы и другие Фенолыопределению не ме 1 оают, так как нвпроявляют каталитического действия 40 в исследуемом интервале концентраций. ФРезультаты определения о -дифенолов с(,=0,95, е =9 приведены в табл. 4.Таблица 4 тить время, затрачиваемое на приготовление препарата, и упроститьопределение о-дифенолов.1068796 уС Го-Юи оставитель И. Рогалехред С.Мигунова Редактор Р. Цицик Тяско к 8 аз 11803 одписное и илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ВНИИПИ Го по дела 113035, Москарственног эобретений Ж, Рау комитета СССР открытий кая наб д. 4/5