5-фенилазо-8-меркаптохинолинат натрия моногидрат как аналитический реагент для определения ионов тяжелых металлов

(з 1)з С 07 О 215 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ической хими П.Стурис,Химия еркап Рига: нутрикомхинолина натке,КАПТОХИНОЛИНАТАНАЛИТИЧЕСКИЙИЯ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ тся к гет в части хинолинатсо струк- и по тоствами по сравнен и с изво ЯМо Н как ана деления Цель го прои обладаюГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОтНРЫТИЯМ(71) Институт неорганАН ЛатвССР (72) Ю.А,Банковский,М.А,Цируле и М.И.Эски(56) Банковский Ю.А.плексных соединений ми его производных.1978, с.488(54) 5-фЕНИЛАЗО-МЕРНАТРИЯ МОНОГИДРАТ КАКРЕАГЕНТ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНМЕТАЛЛОВ(57) Изобретение отноциклическим соединеник 5-фенилаэо-меркап Изобретение относится к новьи и дньи 8-меркаптохинолина, а име но к 5-фенилаэо-меркаптохинолина натрия формулыитическом 9 реагенту для опреионов тяжелых металлов.изобретения - получение нововодного 8-меркаптохинолина,его улучшенными аналитически натрия моногидрату как аналитическомуреагенту для определения ионов тяжелых металлов, что может найти применение в аналитической химии. Цельсоздание нового, более эффективногосоединения указанного класса, Синтезведут реакцией диазотированного 5-фенилазо-аминохинолина с тиомочевиной с последуюшим разложением образующейся при этом 8-иэотиурониевой соли5-фенилаэохинолина едким натром. Выход 452, т.пл, 286-287 С, брутто-формула С,Н 0 БЯаНО, Новое соединениеобразует с тяжелыми металлами комплексные соединения, которые имеютмолярные коэффициенты погашения, в4-6 раэ превышакшие коэффициенты комплексов 8-меркаптохинолина. 2 ил.1 табл,турньи аналогом, используемь му же назначению.П р и м е р 1. Получение бромгидрата 8-изотиурониевой соли 5-фенилазо-хинолина,2,4 г 5-фенилазо-аминохинолина растирают в ступке, переносят в колбу и взбалтывают в 50 мл 487-ной бромистоводородной кислоты. В колбу добавляют 200 г измельченного льда и в один прием диазотируют раствором 0,8 г азотистокислого натрия в 2 мл воды. Колбу закрывают и в течение 1 ч интенсивно встряхивают, поддерживая темпеоратуру около О С. Зятем добявлением водного раствора сульфаминовой кислоты удаляют избыток нитрит-ионов (контроль йодкрахмальной бумагой) . Смесь при перемешинании нылинают в охлажденный до О С раствор 15,0 г тиомочевины н 100 мл воды и перемешивают. Через 1-2 мин начинается реакция, в ходе которой выделяется азот. Раствор перемешивают до полного прекращения выделения азота, после чего нейтрализуют твердым гидрокарбонатом нат рия до рН 5-6. Выпавший светло-коричневый осадок бромгидрата 8-изотиурониевой соли 5-Фенилазохинолина отфильтровывают и кристаллизуют из горячей воды. 15Получают 2,0 г вещества с т.пл, 163-164 С, что соответствует 557. от теоретически рассчитанного. Вещество устойчиво к длительному хранению и может использоваться как сырье для быстрого приготовления 5-фенилазо- меркаптохинолината натрия.Получают 5-Фенилазо-меркаптохинолинат натрия следующим образом;2,0 г бромгидрата изотиурониевой 25 соли 5-фенилазохинолина при нагревании растворяют в 20 мл этанола. Раствор фильтруют, добавляют 0,5 мл воды, нагревают до кипения и по каплям добавляют 1 2 мл 53-ного раствора гидроксида натрия в этаноле. Выпадает ярко оранжевый кристаллический осадок. Смесь с осадком кипятят еще 4- 5 мин, охлаждают, осадок отфильтронывают, промывают 5 мл охлажденного этанола и дважды по 5 мл хлороформа.Получают оранжевые кристаллы натриевой соли 5-фенилазо-меркаптохионолина с т.пл. 286-287 С. Выход 1,25 г, или 453 от теоретического по 40 отношению к 5-Фенилазо-аминохинолину еНайдено, Х: С 59 03; Н 4 16; Н13 73 Я 10 57 НгО 5 95.С,яН,оИ,БКа Н 20Вычислено, Х С 59 00 Н 3,96К 13,761 Б 10,50; Н 0 5,90.Наличие аэогруппы подтверждаетсяэлектронными спектрами поглощения,на которых имеются характерные дляазосоединений ярко, выраженный батохромовый сдвиг максимума светопоглощения и значительное увеличение молярного коэффициента погашения в максимуме светопоглощения по сравнению соспектрами 8-меркаптохинолина,55На фиг.1 приведены электронные .спектры поглощения водных растворовпри рН12, где кривая 1 - спектр натриеной соли 8-меркаптохинолина,кривая 2 - спектр натриевой соли 5 Фенилазо-меркаптохинолина; нафиг,2 - электронные спектры поглощения хлороформных экстрактов (1 и 2)соответственно 8-меркаптохинолина и5-фенилазо-меркаптохинолина,Наличие сульфогидрильной группы вположении 8 в молекуле натриевой соли 5-фенилазо-меркаптохинолина подтверждается способностью аналогично8-меркаптохинолинату натрия образовывать экстрагирующиеся инертным органическими растворителями окрашенныевнутрикомплексные соединения с ионами д-элементов,1Соединение предлагаемой формулыпредставляет собой твердое кристалли-ческое вещество оранжевого цвета. Придлительном хранении на открытом воз 1духе медленно окисляется до 5,5 -дифенилазо,8 -дихинолилдисульфида,примесь которого можно удалить, промывая продукт хлороформом,Соединение предлагаемой Формулыхорошо растноримо в ноде, ацетоне,метаноле, плохо растноримо н зтанолеи не растворимо в гексане, бензоле.Водные растворы быстро окисляютсяна воздухе. При подщелачивании дорН ) 11 процесс окисления замедляется.Твердое вещество нерастворимо вхлороформе, однако экстрагируется хлороформом из водных растворов в видесвободного 5-фенилазо-меркаптохинолина.Максимум светопоглощения в хлороФорме= 395, нм,молярный коэффициентпогашения Я = 23000 дм /моль см. Комплексы, образуемые предлагаемым соединением с ионами ряда металлов (Со,Ид, Со, Еп, Рд, Яп, Ня, Ро, Са, Тп,Т 1), экстрагируются хлороформом иимеют батохромный сдвиг максимумасветопоглощения, (440-620 нм) и высокие молярные коэффициенты погашения(20000-80000 дм мольсм), в 4-6 разпревышающие молярные коэффициенты погашения соответствующих комплексов 8 меркаптохинолина. Следовательно, востолько же раз увеличивается чувствительность аналитических реакций.Значительный батохромный сдвигмаксимума светопоглощения и увеличение чувствительности фотометрическогоопределения делают соединение предлагаемой формулы особенно удобным дляопределения кобальта, никеля, меди,16 М=Ц. ЗМа 1-1 О Вид лиганда Ион ме- Состав талла комплексав хлоро- Форме 8-Меркаптохинолин щар Фйм 3нм 1(Г Ъю 03 ф 440 56,1 373 9,5 Ф СаОНК 37,5 8,4 391 406 470 50,1 7,9 2 пК 35,0 476 420 9,0 68,4 478 408 478 21,3 406 4,0 Т 1 В. 57,1 491 412 РЫ 48,6 505 448 10,3 47,7 508 434 9,5 СцК СоК РЫ Софрд 2+г+ 547 82,2 470 12,0 45,1 561 485 7,5 35,7 591 6,2 538 свинца и палладия, а также для селективного определения этих металлов, 1например кобальта и никеля, в присут-, ствии железа (в железных рудах).Максимум светопоглощения и молярные коэффициенты погашения в хлороформе внутрикомплексных соединений 8-меркаптохинолина и 5-фенилазо- меркаптохинолина приведены в таблице. Следовательно, предлагаемое соединение образует комплексы, имеющие высокие коэффициенты погашения, что значительно увеличивает чувствительность аналитических реакций. й+НВСа2 п+1 пТРЬ3+РеСа 57497 6 формула изобретения 5-Фенилазо-меркаптохинолинат натрия моногидрат 1 нрмулы5 1 как аналитический реагент для определения ионов тяжелых металлов. 5-Фенилазо-меркаптохинолин1651497 ио юоо зло м ма Фй,7-5 оставитель Г.Жукова И.Дидык,едактор Н. Гунько Те орректор Л.Бески Заказ 1688 Тнрал( 252ВНИИПИ Государственного комитета и при ГКНТ СС 113035, Иосква, ЖПодписноео изобретениям и открытиям35, Раушская наб., д. 4/5 зводственно-издательский комбинат Патент, г.Уагород, ул арина, 10