Способ определения кобальта

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 2 АХ БЛИК 51;5 6 01 М 31/ НЫЙ КОМИТЕТИЯМ И ОТКРЫТИЯ ГОСУДАРСТ ПО ИЗОБРЕ ПРИ ГКНТ С РЕТЕН иал Научно-иния синтетичевеществВ,Юров, В.П.Сок роиз ских деление кобальта иродуктах производдов: Сб. ВНИИНеф2-193,)СПОС ОВАЛ ЬТ РЕДЕЛ Е ПИСАНИЕ ИЗО ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Рауэ Х. и др. Опреорганических кислот в пства масляных альдегитехим, Л., 1977, ч,1, с,19 Изобретение относится к аналитической химии, в частности к определению кобальта-катализатора реакциигидрокарбоксилирования, и может быть использовано для контроля его содержания навсех стадиях процесса,Известен метод определения кобальтав продуктах гидроформилирования путемрастворения пробы в ацетоновом растворе роданистого аммония с последующим колориметрированием,Однако данный метод не позволяет сдостаточной точностью определять массовую долю кобальта, так как карбоксилаты,кобальта, присутствующие в продуктах гидрокарбоксилирования, нерастворимы в ацетоне, что приводит к значительнойпогрешности анализа.Наиболее близким способом, взятым запрототип, является способ определения кобальта в продуктах гидроформилирования,заключающийся в растворении пробы в сме-си равных количеств уксусной кислоты и уксусного ангидрида, выдержке при(57) Изобретение относится к способам титриметрического определения кобальта в продуктах органических производств и может быть использовано при анализе продуктов гидрокарбоксилирования. Цель изобре-,:.:.ния - повышение точности анализа продуктов карбоксилирования, Сущность поедложения заключается в обработке пробы смесью н-гексана и н-карбоновой кислоты (СБ С 9), взятых в объемном соотношении (9,09,5):(0,5 - 1,0), добавлении буферного раствора с рН 3,5-4,5, фторида калия для маскиоования железа, нагревании пробы до 80-95" С и титровании трилоном Б при 50 - 70 С, Точность анализа 2. 1 табл. комнатной температуре в течение 15 мин и добавлении к растворенной пробе ненасыщенного раствора роданистого калия в н-бутаноле и 20,-ного раствора фтористого калия для маскирования железа, Через 5 мин проводят титрование трилоном Б до перехода окраски от сине-зеленой до бледно-розовой,Определение каталитического содержания кобальта в продуктах гидрокарбоксилирования с массовой долей свыше 0,5; известным способом невозможно вследствие высокой погрешности анализа, в результате нечеткого перехода окраски в эквивалентной точке титрования, так как карбоксилаты кобальта, содержащиеся в продуктах гидрокарбоксилирования, имеют окраску, маскирующую точку эквивалентности.Целью изобретения является повышение точности определения кобальта при массовой доле его в продуктах свыше 0,5,Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем растворение анали 1695222ПОследуютаблице, Примеусловиях прО зируемой пробы и последу,ощее титрование трилоном Б в присутсгвии индикатора и агента, маскирующего железо, растворение анализируемой пробы Веду"; в смеси н-гексан н-карбоновзя кислота С 5 С 9, Взятых В объемном соотношении 9,0 - 9,5 . 0,5 - 1,0.После добавления буФерного раствора пробу нагревают до 80 - 95 С, а титровзние осуществляют при 50 - 70 С.Растворение анализируемой пробысо держащей продукты гидрокарбоксилирования и кобальт с массовой долей свыше 0,5;,в смеси н-гексан: н-карбоновая кислота Са - С 9 в указанных соотношениях и нагревание пробы после добавления буферного раствора до 80 - 95 С обеспечивают полный пере ход кобальта в растворимую форму, а титрование при 50-70 С позволяет точно фиксировать точку эквивалентности. Указанные приемы в совокупности позволяют определить кобальт с высокой точностью с массовой долей его в продуктах гидрокарбоксилировзния свыше 0,5 О.Способ осуществляют следующим об, разом.Пробу, содеркащую продукты гидро, карбоксилировэния и кобальт, вносят в мерную колбу вместимостью 50 см, рзствоз.ряют в смеси н-гексан; н-карбоновая кислота, Взятыхв Объемном соотношении 9,0 - 9,5:0,5-1,0, и указанной смесью доводят,цо метки, Аликвоту полученного рзствора объемом 5 см" переносят в колбу Вместимостью 250 см", Добавляют 10 см ацетатсодержащего буферного раствора с рН 3,5 - 4,5, 120 см воды, 0,01 г индикатораз- ксиленозого Оранжевого, 0,1 г фтористоро калия, маскирующего железо, Затем содер жимое колбы нагревают до 80 - 95 С и выдярживзю 1 при з)ои температуре 15 мин, После охлаждения до 50-70 С,анализируемую смесь титруют 0,1 н,раствором трилона Ь до пяряходз окраски из фиолетово-красного в лимонно-желту 1 о.Массовую долЮ кобальта ф) определяют по формулеОр огде Тсо - титр 0,1 н,раствора трилона Б по кобальту, 0,00295 гlмл;Ч - количество расгвора 1 уилона Б, используемое на титрование, см;К - аликвота;а - нзвеска анализ 11 руемой пробы, г, П р и м е р 1, (по прототипу). В 10 г продуктов гидрокарбоксилирования аОлефинов С 1 г-С 14 растВоряют 0,42 г тридеканоата кобальта. Массовая доля кобальта в полученной смеси составляет 051;ь, За 5 10 20 25 ." р31 40 45 50 тем 1 г смеси продуктов гидрокзрбоксилирования и тридзеканоата кобальта растворяют в 50 см смеси равных коли 1 еств уксусной кислоты и уксусного ангидрида и выдерживают при комнатной температуое 15 мин. После выдержки в ацетатный раствор прибавляют 25 см насыщенного расзтвора роданистого калия в н-бутаноле и 5 капель 20 -ного озствора Фтористого калия для маскирования железа, Через 5 мин титруют трило ом Б до перехода окозски от сине-зеленой до бледно-розовой, Объем трилона Б, используемого нз титровзние, составил 1,38 см, Массозую долю кобальта рзссчигывают по формуле0,00295 Ч 100СО,6 -1 Лгде гпнавеска продукта, г:,Чобъем тзоилонз Б, используемого на титрование, см;0,00295 -титр 0,1 н.раствора трилона Б по кобальту0,00295 1,38 100,4 Со =.П р и м е р 2, В 10 г продукта гидрокарбоксилирования а-олефинов С 1 г - С 14 растьоряют 0,42 г тридекачоата кобальта, Массовая доля кобальта з получснной смеси составляет 0,51;, Затем 1 г приготовленной таким Образом искусственной пробы восят в мерную колбу вместимостью 50 см" и растворяют в смеси н-гяксан-знантовзя кислоз, взятых в обьямном соотношении 9,5;6,7, и доводят указанной смесью до метки. Отбирз 1 от 5 см полученного рзствОрз, переносят в колбу вместимостью 250 см, туда же добавляют 10 см ацетзтсодержзщяго буферного рзстворя с ОНО 10 смз воды, 0,01 г ксиленового оознжевого, 0,1 г фтористого калия. Содержимое колбы нагреВают ДО 95 С и вь 1 ДЯржива 1 от при этОЙ температуре 15 мин. Затем колбу охлаждают до 60 оС и содержимое титруют 0,1 н,раствором трилона Б до перехода окраски из фиолетово-красной в лимонно-желтую. На титровзние пошло 0.17 см" трилонз Б. В пробе определено 0,5 мас.кобальта.Статистически обработанные результаты определения при в=10 И=095) следующие примеры представлены ы 1,11,17 и 25 выполнены в типа, Из приведенных при меров видно, что при массовой доле кобальта в продуктах гидрокарбоксилирования выше 0,5 относительная очистка определения составляет 20 - 30.Примеры, подтверждающие сущность 5 предлагаемого способа, выполнены в условиях примера 2.П р и м е р ы 5 - 9 обосновывают температуру обработки растворенной пробы буферным раствором. При температуре ниже 10 80 С относительная ошибка определения массовой доли кобальта увеличивается с 3,5 до 7,32 при 70 С. Обработку буферным раствором при температуре выше 95 С проводить нецелесообразно, так как это не при водит к повышению точности анализа (и ример 10).П р и м е р ы 12 - 16 обосновывают температуру титрования пробы трилоном Б. При температуре ниже 50 С (пример 14) от носительная ошибка определения возрастает до 6 а увеличение температуры свыше 70 (пример 16) нецелесообразно, так как это не приводит к увеличению точности анализа, 25Как следует из примеров 18 и 21, за пределами предлагаемых значений объем- . ного соотношения н-гексан: и-карбоновая кислота происходит увеличвние погрешности анализа до 6 - 7. 30 Н примерах 23 и 24 показано, что использование н-карбоновых кислот в смеси н-гексан;н-карбоновая кислота с числом углеродных атомов менее 5 и более 9 приводит к увеличению относительной ошибки определения массовой доли кобальта с 2,4 до 6,5-7,2.Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить точность определения кобальта при каталитическом содержании его а продуктах гидрокарбоксилирования более 0,5 мас Формула изобретения Спссоб определения кобальта, включающий растворение пробы в органическом растворителе и последующее титрование трилоном Б в присутствии фторида калия, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности анализа продуктов карбоксилирования при содержании в них кобальта выше 0,5 мас. в качестве органического растворителя используют смесь нгексана и н-карбоновой, кислоты (Сь - Сд), взятых в объемном соотношении 9,0- 9,5:0,5-1,0, после обработки растворителем в анализируемую пробу добавляют ацетатный буферный раствор, затем нагревают до 80 - 95 С и титрование проводят при 50- 70 С,1695222 оТемператураС Найденокобальта,масФпри п=2 Пример Относи" Объемное соотновениен-гексан;н-монокарбоновая кисрота Взятокобальта,мас.ь Продукт гидрокарбоксипированияК-орефинов Число атотельнаяоюябка мов угле"рода н-мо"нокарбоновой кислоты в растворителе обработки бутитрова"ния опредетленив, Ф раство",50 ,20 50 8,0 0,52 31,00 Составитель В,ХохловТехред М. Моргентал Корректор О.Кравцова Редактор С.Лис каз 4159 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5