Способ определения фосфорорганических соединений

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1) 6 01 М 21/78 химия Хидных ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Институт коллоидной химии имии воды им. А.В.Думанского(56) Лурье Ю.Ю. Аналитическая хипромышленных сточных вод. - М:мия, 1984, с. 447.Пан Л Гребенников В.С. Метоопределения трибутилфосфата в врастворах. Заводская лаборатория: т. 42, Ю 7, 1976, с. 792-793,Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам определения фосфорорганических соединений в производственных растворах и сточных водах.Известен способ определения Фосфорорганических соединений окислением анализируемой пробы персульфатом аммония или смесью пероксида водорода с серной кислотой, разбавленной в соотношении 1:3, при нагревании в течение 6 ц, обработкой дистиплированной водой, восстановителем и молибдатом аммония с последующим фото"метрированием окрашенного раствора.Недостатками способа являются малая точность и длительность выполнения определения.(57) Изобретение относится к аналитической химии, в частности к способамопределения фосфорорганических соединений путем окисления анализируемойпробы 69-73 об.Ф водным раствором серной кислоты и 0,006-0,03 М растворомбихромата калия, взятым в. количествене менее 1,1-кратного от стехиометрицеского по отношению к общему содержанию органических веществ, при кипячении в течение 10-15 мм, введениявосстановителя и молибдата аммония. споследующим фотометрированием окрашенного раствора, Время проведения определения 30 мин, относительная ошибка Ф 53. 2 табл. Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ определения фосфорорганицеских соединений окислением анализируемой пробы персульфатом калия с серной кислотой, разбавленной в соотношении 1:2 при нагревании втечение 1,5 ч, обработкой дистиллированной водой, лимонной кислотой,восстановителем и молибдатом аммония с последующим фотометрированием окрашенного раствораНедостатками способа являются малая точность (относительная ошибка +503) и длительность выполнения определения (1,5 ц).Цель изобретения - повышение тоц" ности способа и сокращение времени выполнения определения.17322Поставленная цель достигается тем, что в способе определения фосфорорганических соединений окисление анализируемой пробы ведут 69-73 об.Фводным раствором серной кислоты и0,006-0,03 И раствором бихромата калия, взятом в количестве, не менее 1,1-кратном от стехиометрического по отношению к общему содержанию органических веществ при кипячении в те-.чение 10-15 мин, введением восстановителя и молибдата аммония с последующим Фотометрированием окрашенного раствора.Результаты опытов по определению ТБФ (введено: ТБФ - 450 мкг, олеиновой кислоты 340 мкг, синтанола ДТ- 580 мкг, п=5, Р=0,95) даны в табл.1.Результаты опытов по определению 15 фосфорорганических соединений (условия определения: концентрация серной кислоты 73 об. Ф, количество бихромата калия 1,5-4,2 - кратный избыток от стехиометрического концентрация бихромата калия 0,015-0,025 М; п=7, Р=0,95)П р и м е р 1. В коническую колбу емкостью 50 мл помещают 1 мл водного ванной водой и перемешивают., Отбирают 10 мл раствора в мерную колбу вме"стимостью 25 мл, прибавляют 5,2 млраствора гидроксида калия (300 г/л),2 мл 54-ного раствора аскорбиновойкислоты, перемешивают и приливают1 мл реактивного раствора (для при"готовления которого в мерную колбувместимостью 500 мл вносят 100 мпдистиллированной воды, 72 мл концентрированной серной кислоты, 6,3 гмолибдата аммония, перемешивают до . анализируемого раствора, содержаще- . 30.го 450 мг/л трибутилфосфата (ТБФ),340 мг/л олеиновой. кислоты, 580 мг/лсинтанола ДТ, прибавляют 2 мл0,5 н. раствора бихромата калия (2,4 кратный избыток от стехиометрическо"го) и 8 мл концентрированной серной.калия. Колбу присоединяют к обратному холодильнику и нагревают на электроплитке до кипения. По истечении15 мин колбу снимают с электроплитки,приливают 0,15 мл этилового спирта(для восстановления неокисленногохрома Ч 1) и охлаждают. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью.100 мл, доводят до метки дистиллиро 424его растворения, прибавляют 0,118 г трихлорида сурьмы, перемешивают до получения. прозрачного раствора, доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают. Раствор хранят в склянке из темного стекла). Далее содержимое колбы доводят до метки водой и перемешивают. По истечении 10 мин измеряют оптическую плотность в кювете с 1=50 мм на ФЭКсо светофильтром 8 против раствора контрольного опыта., Раствор контрольного опыта содержит: все компоненты кромеТБФ, олеиновой кислоты и синтанола и проведен через все стадии анализа. Оптическая плотность раствора равна 0,44, что соответствует .по градуиро" ночному графику, построенному в координатах оптическая плотность - содержание РО, 16,24 мкг РО, т.е.45,5 мкг ТБФ, Концентрация ТБФ в ана". лизируемом растворе (мг/л) равна 45,510; 1=455. Среднее значение концентрации ТБФ при 7 параллельных определениях равно (435 ф 17) мг/л. От" носительная ошибка определения составляет 3,33 (табл. 2, пример 1):П р и м е р 2. В коническую колбу емкостью 50 мл вносят 10 мл ацетонового раствора, содержащего 61,5 мг/л трифенилфосфина (Тфф). Колбу погружа" ют в кипящую водяную баню и нагрева" ют до удаления ацетона К сухому остатку прибавляют 2 мл 0,2 н, растворабихромата калия (1,9-кратный избытокот стехиометрического), 8 мл концентрированной серной. кислоты, что со"ответствует 73 об.4 серной кислоты .и 0,006 И бихромата калия. Далее определение проводят аналогично примеру 1.Оптическая плотность раствора рав"1 на 0,57, что. соответствует по градуировочному графику 21,75мкг РО, т.е. 60 мкг Тфф. Концентрация Тфф в анализируемом растворе (мг/л) равна 60. Среднее значение концентрации ТФФпри 7 параллельных определениях равно (59,0 ф 2,7) мг/л. Относительнаяошибка, определения составляет 4,1 Ф(табл. 2, пример 5).Как видно из описанных примеров,а также данных, приведенных в табл. 1(йрииеры 1.-11) и табл. 2 (примеры1-12), проведение разложения Фосфорорганических соединений при условияхконцентрация серной кислоты б 9-73по объему, содержание бихромата калияСпособ определения фосфорорганических соединений путем окисления анализируемой пробы при нагревании," введения восстановителя и молибдата аммония с последующим Фотометрированием окрашенного раствора,. о т л и " ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности способа и сокращения времени определения, окисление ведут 69-73 об.й водным раствором серной кислоты и 0,006-0,03 М раство" ром бихромата калия, взятом в количестве, не менее 1, 1-кратном от стехиометрического по отношению к общему содержанию органических веществ. 17322 в количестве, не менее 1,1-кратном от стехиометрического по отношению к об. щему содержанию органических веществ (при концентрации бихромата калия 0,006-0,03 М), и кипячениеанализируемого раствора в течение 10-15 мин обеспечивает высокую точность резуль татов определения различных фосфорорганических соединений. 10Запредельные увеличения или уменьшения содержания как серной кислоты, так и биохромата калия при окислительном разложении фосфорорганических соединений приводят к снижению точности определения.При запредельном увеличении концентрации серной кислоты при указанных значениях содержания бихромата калия снижение точности определения фосфор органических соединений обусловлено самопроизвольным уменьшением концентрации окислителя вследствие разложения бихромат-ионов в этих условиях(табл. 1, примеры 11 и 15). . 5При запредельном уменьшении концентрации серной кислоты при указанных значениях бихромата калия. снижение . точности определения обусловлено неполным окислением фосфорорганических соединений до Фосфат-ионов (табл 1, пример 12) . Увеличение времени нагревания раствора не позволяет в этих условиях достигнуть удовлетворительной точности определения (табл. 1, пример 13). 35При запредельном уменьшении избытка бихромата калия, например, 0,9- кратном от стехиометрического при укаэанных концентрациях серной ки"- 40 слоты и бихромата калия в реакционнои смеси не достигается количественное окисление Фосфорорганических соединений, что приводит к резкому снижению точности их определения (табл,1, пример 16).45Неполным окислением фосфорорганических соединений объясняется снижение точности их определения при зач 2Ьпредельном уменьшении концентрациибихромата калия в реакционной смеси,например, до 0,005 М при .указанныхзначениях концентрации серной кислоты и избытка бихромата калия (табл.1,пример 18).При запредельном увеличении концентрации бихромата калия в реакционной смеси при указанных значенияхконцентрации серной кислоты и избытка бихромат-ионов снижение точностиопределения фосфорорганических соединений обусловлено мешающим влияниемионов хрома (111) на фотометрическое определение фосфат-ионов (табл.1, пример 17).В указанных условиях предлагаемыйспособ позволяет надежно (относительная ошибка + 5 Ф) и с небольшими затратами времени (не более 30 мин) оп-.ределять различные Фосфорорганические вещества как в отсутствии, так и в присутствии органических примесей.. Использование предлагаемого способа позволяет сократить время проведения анализа в 6-9 раз и повысить точность определения ТБФ в присутствии других органических соединений в 3- 16 раз по сравнению с известным способом. Формула изобретения1732242 Таблица 1т Содержание серной кислоты в раство" ре при разложении фосфорорганичвски соединений, об.Ф Отношение количества введенногобихромата калия кстехиометрнческому,по отношению к об"щему содержаниюорганическиХ ве"ществ Концентрациябихромата калия, М Прмер Время кипячения, мин Найдено ТБФ, мкг Ошибкаопредепения 3тте та 0,008 0,008 0,008 0,008 12 15 15 Запредельные значения 1,21,2 68 13 14 12 68 74 17 22 1,2 0,9 2,7 15 16 17 й А ф 19"Введено олеиновой кислоты 680 мкг.Введено сннтанола ДТ290 мкг, олеиновой кислоты 170 мкг.1 Таблица 2 тОпределяемое фосфорорганическое соединениет т Сопутствулщие органические веществат Результаты определения фосфорорганических соединений Пример Колвчестао,мкг Наименование ттНаименование Введено,нкг Найдено, мкг Относительная ошибка опреде ления, Ф580 340 680 340 5000 447,5 500 450 Синтанол ДТ"7Олеиновая кислота 1 Три бутилфосфат 435 И 7143+9868-40157 ф 8 33 Ь;7 3,5 4,7 150 900 150 2 Трибутилфосфвт3 Трибутилфосфат 4 Трибутилфосфат Олеиновая кислотаОлвиновая кислота Вертолиифтриэтаноламинолвиновая кислотаэтилендиаминтетрауксусная кислотадинатриевая сольсинтаиол ДТ+сии" тамид3227 э 575 4,1 4,0 4,0 37 31 З 1 59 Ы 2714218ЗВЬИВ385+19464415436 И 6 615 148 400 400 450 450 5 Трифенилфосфии 6 Трифвнилфосфин Олеиновая кислота Олеиновая кислота 7 Рогор 8 Рогор 9 Глифосат 1 О Глифосвт,Результаты определения фосфорорганических СЬединений Определяеиое фосфорорганическое соединение Прииер Солутствукицие органические вещества Наиненова оличеств нкгайдено, мк 86 М 50 Я 81+ 21 000 8 Олеиновая кислота 8 12 т м г Ф г Г ууя Самборск оррект Еааеее Подписноео изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР35, Раушская иаб., д. 4/5 д Тир жВНИИПИ Государственного комитета113035, Москва, Ж оизводственно-издательский комбинат. "Патент", г. Ужгород, уд. Гагарина, 101