Способ определения солей и кислот, находящихся в смеси, потенциометрическим методом

Класс 421 Звз147363 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Подписная грппа173 А. П. Крешков, А. Н. Яровенко и И. Я. Зельманова СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОЛЕЙ И КИСЛОТ, НАХОДЯЩИХСЯ В СМЕСИ, ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМЗаявлено 9 июня 196 г. за % 734052/23 в Комитет по делам изобретений и открытий прп Совете Министров ГССРОпубликовано в Бюллетене изобретений М 10 за 1962 г За последнее время в химической науке и практике приобретаютвсе большее значение методы анализа различных органических и неорганических веществ в неводных средах, позволяющие осуществлятьхимерический контроль в производстве не только индивидуальных веществ, но и их смесей. До самого последнего времени в литературене были описаны методы дифференцированного титрования смесей солей и кислот, позволяющие анализировать указанные смеси из однойнавески анализируемого технического продукта.Предлагаемый способ определения солей и кислот в смеси потечциометрическим методом отличается тем, что анализируемую смесьподкисляют избытком серной кислоты и титруют в среде бензола илиметилэтилкетона раствором гидроокиси тетраэтиламмония (ГТЭА).Уравнение реакции моиет быть представлено следующимобразом;К 1 зАп+ НАп, + НЯ 04 -К 1,504+ 2 НАп + НАп, + Н,ЯО, (избыток) )где: К 1 Ап - соль, содержащаяся в исходной анализируемой смеси;НАп, - кислота, содерхкащаяся в исходной анализируемой смеси;НАп - кислота, выделившаяся в результате взаимодействия исходной соли с серной кислотой,Предложенный способ является новым и представляет интересдля дифференцированного определения смесей органических кислоти их солей, так как в химических производствах кислоты и их соличасто сопутствуют друг другуСпособ анализа отличается быстротой выполнения достаточнойчувствительностью и точностью 1 относительные ошибки определенияне превышают 4%),(2) Количество кислоты, выделившейся из соли при взаимодействииее с серной кислотой: А,йр = йАСодержание кислоты в анилизируемой смеси:(3) где: а - содержание соли в анализируемой смеси, в г;а, - суммарное количество кислоты (НАп+НАп)(кислоты, находящейся в анализируемой смеси, и кислоты, выделившейся из соли в результате ее взаимодействия с серчой кислотой, в г); а, - количество кислоты НАп, выделившееся из соли при взаимодействии ее с серной кислотой, в г; а - содержание кислоты НАп в анализируемой смеси, в г; и - количество серной кислоты, взятое для анализа, в г;в3, - эквивалент определяемой соли;3- эквивалент определяемой кислоты (в частном случае сходный по аниону с солью);Эв, - эквивалент серной кислоты;1 в - объем раствора ГТЭА, пошедший на титрование общегоколичества кислоты (НАп, + НАп+ Н,ЯО), в ял; Методика о п р едел ения. 0,03 - 0,07 г анализируемой смеси обещаю в стаканчик для титрования емкостью 100 мл, добавляют 1 - 2 лл метилового спирта и полученный раствор обрабатывают избыточным количеством серной кислоты, Полученную смесь разбавляют бензолом или метилэтилкетоном до объема.25 мл и титруют 0,1 н. бензольно-метанольным (3: 1) раствором гидроокиси тетраэтиламмония (ГТЭА). Титрование проводят потенциометрическим методом со стеклянным и каломельным электродами на установке, состоящей из полумикробюретки емкостью 10 мл, градуированной через 0,02 мг, стаканчика для титрования, в который опущены электроды, потенциометра ЛП.5, магнитной мешалки и системы для осушки азота.В процессе титрования в стаканчик с анализируемым раствором пропускают ток сухого азота для предохранения титруемой смеси от влияния углекислоты воздуха, Титран-. добавляют по 0,1 мг и каждый раз измеряют величину потенциала. Титрование продолжают до тех пор, пока потенциал не достигнет максимума и будет оставаться относительно постоянным при дальнейшем прибавлении титранта, По полученным данным, строят график, откладывая по оси абсцисс прибавленный объем раствора ГТЭА в миллилитрах, а по оси ординат - величину потенциала в милливольтах, получают кривую титрования смеои и находят по ней объем раствора ГТЭА, соответствующий эквивалентному моменту. Расчет производят по следующим формулам.Содержание соли:147363Р - объем раствора ГТЭА, пошедший на титрование избыткасерной кислоты, в дл;Лл - нормальность раствора ГТЭА.Характер кривых титрования представлен на фиг. 1, 2 и 3, На фиг. 1 представлена характерная кривая титрования для смесей солей и одноосновных кислот, первый и второй скачки титрования соответствуют первой и второй ступеням нейтрализации избытка серной кислоты, не вошедшей в реакцию, третий скачок соответствует титрованию суммарного количества кислоты (НАп,+НАп), т. е. кислоты, содержащейся в анализируемой смеси, и кислоты, эквивалентной содержанию определяемой соли, из которой она образуется при взаимодействии соли с серной кислотой.На фланг. 2 представлена характерная кривая титрования для смесей солей и двухосновных кислот, первый и третий скачки титрования соответствуют первой и второи ступеням нейтрализации избытка серной кислоты, не вошедшей в реакцию, а второй и четвертый скачки титрования соответствуют титрованию суммарного количества кислоты (НАп,+НАп), т. е, кислоты, содержащейся в анализируемой смеси, и кислоты, эквивалентной содержанию определяемой соли, из которой она образуется при взаимодействии соли с серной кислотой,На фиг, 3 представлена характерная кривая титрования для смесей солей и трехосновных кислот (цитрат натрия+лимонная кислота); первый скачок титрования соответствует первой ступени нейтрализации избытка серной кислоты, не вошедшей в реакцию, второй и четвертый скачки титрования соответствуют первой и третьей ступеням нейтрализации суммарного количества лимонной кислоты, третий скачок титрования соответствует второй сзупсни нейтрализации избытка серной кислоты, не вошедшей в реакцию, и второй ступени нейтрализации суммарного количества лимонной кислоты, т. е. кислоты, содержащейся в анализируемой смести, и кислоты, эквивалентной содержанию определяемой соли, из которой она образуется при взаимодействии соли с серной кислотой.Указанным методом было оттитровано свыше 50 смесей, объектами исследований были смеси солей и одно-, двух- и трехосновных кислот.По заключению о промышленной полезности изобретения способ представляет интерес для химики удобрений, а также для химических заводов, выпускающих технические продукты,Предмет изобретен ияСпособ определения солей и кислот, находящихся в смеси, потен. циометричесиим методом, отл и ч а ю щи йс я тем, что анализируемую смесь подкисляют избытком серной кислоты и титруют в среде бепзола или метилэтилкетона раствором гидроокиси тетраэтиламмония.фкбю погтенционетрического титроаачи Крит я потеницонетрцческого тцснеси соли и дбухоснойюц кцслоть(деаггпКдензаиная к-та) Фига Крцооя попу"гд" етпц;Якого тцп 1 жс 1 анцЬ 4 снеси соли ц трехоснйкд юспооа (цитрогп Уо + лцконнор к-ага) 00 го фиг.Зисания С. В. Кокорев А. Камышникова Составитель ина редактор Н, И. Мосин рект Поди. и печ, 16 Т 111-62 г. ФЗак. 6692ЦБТИ Комитета по делам изобретМосква, Центр,рмат бум, 70 Х 10 Тираж 700 ений и открытий М. Черкасский п