Способ определения органических кислот

Изобретение относится к физикохимическому анализу органическихвеществ методом переменно-токовойполярографии и предназначено длякосвенного определения неактивных 5или необратимо восстанавливающихсяорганических кислот,Известен способ потенциометрического определения слабых органических кислот, оксикислот, аминокислот, в которых так же; как и впредлагаемом способе определениепроводится в неводных средах 11,Недостатки этого способа - невысокая чувствительность (нижний предел обнаружения 1000 мкг), а такжетехнические трудности, связанныес необходимостью тщательного обезвоживания рабочих растворов.Наиболее близким к предлагаемому 2 Оявляется способ определения органических кислот, заключающийся в последовательном введении в полярографическую ячейкуапротонного электролита, электрохимически активного деполяризатора и оегистрации переменнотоковой полярограммы этого деполяризатора. В основе определения лежитлинейная зависимость высоты пика восстановления определяемой кислоты от ЗОее концентрации 2 .С помощью известного способа можно определять крайне ограниченноечисло кислот, проявляющих благодаряналичию других Функциональных групп 35(кроме карбоксильной) определеннуюэлектрохимическую активность. Большинство же органических кислот непроявляют электрохимической активности и вследствие этого не могутбыть определены методом переменнотоковой полярографии.Цель изобретения - определениеэлектрохимически неактивных или необратимо восстанавливаюшихся органических кислот.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу определения органических кислот, заключающемуся в последовательном ьведении 50в полярографическую ячейку апротонного электролита, электрохимическиактивного деполяризатора и регистрации переменно-токовой полярограммыэтого деполяризатора, после регистра цци перемецно-токовой полярограммыдаполяризатора в ячейку вводят органическую кислоту, вновь регистрируют переменно-токовую полярограмму и поуменьшению высоты пика деполяризатора рассчитывают концентрацию кислоты, причем н качестве деполяризатора используют вещества, продуктыобратимого восстановления которыхвзаимодействуют в приэлектродцомслое с определяемой кислотой,На Фиг.1 представлены переменцотоковые полярограммы восстановленияантрахинона (АХ) до семихицона (СА ==1,810 5 М) на фоне 0,1 ц. хлористого лития в диметилформамипе (ДМФА)при различных концентрациях яблочнойссислоты (кривая 1 - 0 0 М криваяр 72 - 2,710 М, кривая 3 - 5,371 б М,кривая 4 - 6 910 М кривая 58,7 10 М), на фиг.2 - зависимостьвысоты пика восстановления АХ нафоне 0,1 н. хлористого лития вДМФА от концентрации (кривая 6яблочной кислоты, кривая 7 - бецзойной кислоты).По уменьшению высоты пика деполяризатора (фиг,1) определяют концентрацию органической кислоты. Снижение высоты пика пЕременно-токовыхполярограмм обусловлено протеканием по.следующей химической реакции. приводящей к уменьшению восстановленной формыдеполяризатора у поверхности электрода вследствие снижения аноднойсоставляющей переменного тока. Линейный характер зависимости высотывика деполяризатора от концентрацииопределяемого вещества наблюдаетсяпри Сэуц/ССогласно предлагаемому способунижний предел обнаружения может бытьтакого же порядка, как и в методепеременно-токовой полярограспри определении обратимо во. станавливающихся веществ.Способ осуществляют следующим образом,Определение проводят в двухэлектродцой термостатировацной ячейке при 250," С ца ртутном капаюшсмОэлектроде. Электродом сравнения служит ртутное дно. Перемеццо-токовыеполярограммы регистрируют на поля - рографе ППГ, В полярографичс.скую ячейку вносят э мл 0,1 М раствора хлористого лития в ПМФА. Для цейтрализации кислотцьгх примесей ргс-:вор фона выдерживают перед работой в течение 10 сут над небалшцм количеством гидроксида пития, Стевсн ней(с- , ) о АнализиСтандартное отруемоевещество клонение Яблоч 1,7 45 Бензойная кисло 3,50 3,62 Т 0,22 2,8 та 50 о-Ами- нобенэой ная кисло 3,77 361+ 0,21 2,6 та тралиэации кислотных примесей и пригодность ДМФА к работе контроли-, руют характером постоянно-токовых полярограмм восстановления нитробензола на этом уровне. При наличии двух равных по величине волн восстановления нитробензола операцию нейтрализации кислотных примесей прекращают отделением осадка гидрокспда лития. 1 ОВ ячейку вносят 0,2 мл стандартного антрахинона (СА в ячейке около 10 М), Через раствор в течение 15-20 мин продувают для удаления кислорода ток сухого водоро да. Подбирают диапазон тока, при котором высота (Но) одноэлектронного пика восстановления антрахинона до семихинона (Е,1=-0,46 В) занимает 2/3 диаграммной ленты. При опреде ленни яблочной кислотьг методом добавок в ячейку вносят определенный объем (0,2 мл) стандартного раствора яблочной кислоты (Сс 1) и регистрируют высоту пика антрахинона (НСГ). 25 Затем в ячейку вносят определенный объем пробы (С,к), содержащей яблочную кислоту, и вновь регистрируют вы. соту пика (Нк), Расчет концентрации яблочной кислоты в ячейке проводят по формуле НС =Ск стДля экспериментального подтверждения правильности методики во всем интервале концентрации проведены методом добавок 25 определений яблоч ной кислоты и методом математической статистики рассчитаны стандартные отклонения и относительная ошибка определения.В табл. 1 приведены результатыопределения яблочной кислоты (0=5,р=0,95).Аналогичным образом проведеныопределения бензойной и о-аминобензойной кислот Ь =10, р=0,95), результаты определения, обработанныеметодом математической статистики,представлены в табл.2,Как следует иэ представленных таблиц относительная ошибка определения не превышает 67.Преимущество предлагаемого метода по сравнению с известным заключатеся в возможности определения электрохимически неактивных или необратимо восстанавливающихся слабых органических кислот.Яблочная и о-бенэойная кислоты не могут быть определены другими электрохимическими методами.Преимуществом предлагаемого способа является снижение предела определения органических кислот на два порядка. ная кислота 2,38 2,45 1 О, 131125536 Э гтн Составитель И.РогаТехред Т.Маточка едактор А.Мотыл орректор Меонтю Заказ 853233 Тираж 822 осударственного к лам изобретений и сква, Ж, Раудс Подпис цое ВНИИПИ по 113035, итета ССС крытиинаб., д. 4 лиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул, Проектна