Способ определения анионных поверхностно-активных веществ

(19 31/16 51)5 6 РЕТЕНИЯ ПИСАНИ АВТОРСКОМУ С ВУ ВИДЕТ овательскии кой промыш.Майзлина во СССР 6, 1986. во СССР 6, 1986,00, 0 ь ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР1 ГОСПАТЕНТ ССР)(71) Всесоюзный научно-исси проектный институт химичлен ности(56) Авторское свидетельстИ. 1288593, кл. 6 01 М 31/1Авторское свидетельст078325, кл, 6 0131/1 Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам количественного определения анионных поверхностно-активных веществ (АПАВ).Известен способ определения АПАВ методом катионно-анионного титрованич в двухфазной системе вода-хлорофор 1 л в присутствии смешанного индикатора метиленового голубого - эозина.Недостатком этого способа является также низкач чувствительность. Это сачзано с возможность:о появления субъективной ошибки при оценке конечной точки титрованич по изменени 1 о окраски раствора, а также искажению результатов определенич высокомолекулярных ПАВ в присутствии низкомолекулчрных,Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ количественного определения поверхностно-активных веществ путем потенциометрического титрованич с индикаторным мембранным электродом, содержащим соль анион- и ка(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНИОННЫХ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЪХ ВЕЩЕСТВ (57) Сущность изобретения: водный раствор пробы подвергают потенциометрическому титрованию катионным поверхностно-ак тивным веществом в присутствии индика торного поверхностно-активного селективного электрода, мембрана которо го содержит в качестве электродно-активно го . вещества комплексную соль лаурилсульфата или додецилбензолсульфо ната и красителч - метиленового голубого 3 табл,ного пове хностно-активного ве тионактив рщества.Недостатком известного способа чвлчется невысокая чувствительность и селективность разработанных электродов на основе комплексных солей лаурилсульфата - ЦПХ и ДДБС-ЦПХ, чувствительных к анионным и катионным ПАВ, а также малый срок их эксплуатации.Целью изобретенич является повышение чувствительности и селективности способа и расширения сырьевой базы электродно-активных материалов.Поставленная цель достигаетсч тем, что в способе определения анионных поверхностно-активных веществ, заключающемся в потенциометрическом титровании исследуемого водного раствора анализируемой пробь 1 катионным поверхностно-активнь 1 м веществом в присутствии индикаторного поверхностно-активного селективного электрода, мембрана которого содержит электродно-активное вещество, мембрана содержит в качестве электродно-активногозаполняют вод- ДБСН лолярной 5 м в количестве раствора хлорицентрации 0,01 Полученный электрод ным раствором ЛСН или Д концентрации 0,004 молыу 1,5 см и добавляют 0,5 см стого натрия молярной кон моль/дм .В качестве внутреннего нения используют хлорсер род, Внешний электрод хлорсеребряный ЭВЛМ насыщенным раствором хл электрода сравебряный электсравнения - , заполненный ристого калия. вещества комплексную соль лэурилсульфата или додецилбензолсульфоната и красителя - метиленового голубого.Водный раствор пробы, содержащий1-60 мг АПАВ, титруют потенциометрически водным раствором цетилпиридинияхлористого (ЦПХ) при перемешивании нэмагнитной мешалке Титрант приливаютпорциями по 0,5 смз, каждый раз записываяпоказания иономера, работающего в режиме милливольтметрэ. По полученным данным строят кривую потенциометрическоготи грования, перегиб которой отвечает точкеэквивалентности, Расчет результатов проводят исходя из значения титра ЦПХ по определенному АПАВ,Используют индикаторный ПАВ - селективный электрод с мембраной, содержащий в качестве электродно-активноговещества ассоциат АПАВ с красителем метиленовым голубым, в частности, лаурилсульфатметиленовый голубой (ЛС-МГ) идодецилбензолсульфонат - метиленовыйголубой (ДДБС-М Г).Электродно-активное вещество готовят 25путем многократного встряхивания в делительной воронке 5 см раствора метиленового голубого с массовой долей 0,04%, 15см лаурилсульфата натрия (ЛСН) или додецилбензолсульфоната натрия (ДДБСН) концентрации 0,004 моль/дмз и 25 смзхлороформа. Хлороформенные экстрактыпромывают в делительной воронке водой,отделяют и высушивают при 60+5 С.Мембрану готовят оаствооением высушенного экстракта в 12 см раствора поливинилхлорида (ПВХ) в тетрагидрофуране(ТПФ), взятых в соотношении 1:10, и нагревают до полного растворения. После охлаждения в раствор добавляют 1,5 см 40пластификатора (диоктил-, дибутил- или динонилфталата), тщательно перемешивают ибыстро выливают в чашку Петри. После высушивания на воздухе втечение 24 ч получают прочную эластичную пленку, из которой 45вырезают диски О = 8-10 мм и приклеиваютк торцу трубки из ПВХ.П р и м е р 1, Определение анионных ПАВ методом потенциометрического титрования в индивидуальных растворах.Навеску анионоактивного ПАВ 1,2883 г помещают в стакан и растворяют в воде при нагревании, переносят в мерную колбу вместимостью 250 смз и доводят водой до метки.В химический стакан вместимостью 100 см отбирают 10 см исследуемого раствора, приливают 10 см дистиллированной воды, погружают ПАВ-селективный электрод и с помощью электролитического лоста соединяют титруемый раствор с внешним электродом сравнения. Титруют раствором 0,004 М цетилпиридиния хлористого при перемешивании на магнитной мешалке. Титрант приливают порциями в режиме милли вол ьтметра.По полученным данным строят кривую потенциометрического титрования в координатах Е, мв - Ч, см, определяют эквивэз лентности по перегибу кривой равной 10,62 см . Содержание выськомолекулярных АПАВ находят по формулеЧ Чк М С 100х - где Ч - объем израсходованного раствора М-цетилпиридиния хлористого, Ч = 9,58 см;з, Чк - объем мерной колбы, Чк = 250 смз з,Ф Ча - объем аликвоты, Ча = 10 см; М - средняя молекулярная масса высокомолекулярных алкилбензолсульфонатов (355) или алкилсульфатов натрия (288)С - малярная концентрация раствора И-цетилпиридиния хлористого, С = 0,004 моль/дм .Молярность К-цетилпиридиния хлористого устанавливают следующим образом.Навеску К-цетилпиридиния хлористого массой 1,5020 растворяют в дистиллированной воде, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см и доводят объем раствора до метки водой.В химический стакан отбирают 10 см раствора лэурилсульфата натрия, приливают 10 см дистиллированной воды и титруют потенциометрически водным раствором К- ацетилпиридиния хлористого молярной концентрации, 0,004 моль/дм . По полученным данным строят кривую потенциометрического титрования, по которой устанавливают объем раствора М-цетилпиридиния хлористого, пошедший на титрование лаурилсульфата натрия, Ч 1 = 10,4 см .зМалярную концентрацию рассчитывают по формуле С=Ч 1Проводят пять параллельных определений и получают следующие результаты Данные по определению высокомолекулярных алкилбензолсульфонатов натрия (АБСН) и алкилсульфатов натрия (АСН) приведены в табл, 1, Испытаны электроды на основе ЛС-МГ и ДДБС-МГ, а также по прототипу ЛС-ЦПХ и ДДБС-ЦПХ.Представленные в табл, 1 данные свидетельствуют о хорошей воспроизводимости и достаточной точности предлагаемого способа. Более высокая чувствительность разработанных мембран по сравнению с прототипом характеризуется большей величиной скачка потенциала в точке эквивалентности.П р и м е р 2, Определение анионных ПАВ методом потенциометрического титрования в сложных по составу смесях.Состав анализируемых смесей приведен в табл. 2.Определение проводилось аналогично примеру 1,Данные по анализу композиций приведены в табл. 3,5 10 15 20 Как видно из табл, 3, наблюдается удовлетворительная сходимость результатов определения содержания анионнык ПАВ. найденных методом потенциометрического титрования в присутствии ПАР-селективного электрода и заданных в модельную композицию, что свидетельствует о высокой селективности предложенного способа.Таким образом, проведенные исследования показали, что разработанные ПАВ-селективные электроды на основе ассоциатов ЛС-МГ и ДДБС-МГ позволяют с достаточно высокой точностью и селективностью определять анионные ПАВ в индивидуальных и смешанных растворах, содержащих значительные количества триполифосфат-, сульфат-, силикат-, хлорид-, карбонатионов, а также неионогенные ПАВ и натрий карбоксиметилцеллюлозу. Время жизни разработанных электродов около года. Формула изобрет Способ определения анионных поверхностно-активных веществ путем потенциометрического титрования водного раствора анализируемой пробы катионным поверхностно-активным веществом в присутствии индикаторного поверхностно-активного селективного электрода, мембрана которого содержит злектродно-активное вещество, о т л и ч а ю щ и й с я тем. что, с целью повышения чувствительности и селективности способа и расширения сырьевой базы, мембрана содержит в качестве электродноактивного вещества комплексную соль лаурилсульфата или додецилбензолсульфоната и, красителя- метиленового голубого.-осо Л С,О Л до -о оооо СО С 0 (О - сз ле О) О О) О) СЧ СЧ СЧ СЧ оооо 10 0 Ж С 0 Ю О) ОЪ СЭ СЧ СЧ СЧ СЧ оооо СО сй сО ч- СЧ С) е- СЧ чллл сч о со со оооо оооо СЬ СО С О - О С 0 Л оооо оооо Л О) Л С 1 СО 0 с 3 сГ ллем л СЧ СЧ СЧ СЧ оооо (О со Ж (О СЧ СЧ СЧ СЧ 5 с о 5 1 о о о а. сХ Бх,"-о-о о соковецк Корректор Л Ливрин Редактор Т. Полион Гагарина, 10 оизводственно-издательский комбинат."Патент", г, Ужгор аз 4190 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5