Способ определения ароматических сульфокислот

.Кузне рудово о Красного.,итут а Ленина и орденаехнологический инД.И.Менделеева Московский орд Знамени химико мнтел 5 Й СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСНИСУЛЬФОКИСЛОТ сится к аналитинно к способу опских сульфокисспользовано в. цеховых, научно- межотраслевых и рий таких отраслей синтез промежу" красителей, хифармацевтических1 О остно-активных практике заводских,исследовательских,проблемных лаборатопромышленности, какточных продуктов имических реактивов,препаратов, поверхнвеществ. Известен способ определения нафталин-сульфокислоты путем спектрофо"15 тометрического титрования в водно-.органическом растворителе (303-ном ацетоне) солью бария в присутствии индикатора - нитхромазо и ацетатного буферного раствора с рН 5,2. Способ позволяет определять 0,2- 10 нафталин-сульфокислоты в присутствии нафталин- сульфокислоты (до 20 мг) а также в присутствии сульфат-иона Изобретение отно ческой химии, а име ределения ароматиче лот, и можетбыть и при содержании до 0,15 мг при пересчете на й а 5 О 11Недостаток способа - невозможность определения содержания нафталин- -сульфокислоты, а также использование соли бария, образующей сульфат бария, выпадающий в осадок на стенки кюветы, используемой для спектрофотоиетрических измерений.Наиболее близким к предлагаемому является способ определения ароматических сульфокислот, в частности ан" трахинони антрахинон-сульфокис;. лот путем их индикаторного спектрофотометрического титрования в водноацетоновой среде раствором хлорида бария в присутствии бис-азозамещенных хромотроповой кислоты (нитхромазо) и ацетатного буферного раствора. Способ основан на образовании устойчивых в этих условиях малодиссоциирующих растворимых ассоциатов ионов бария и арилсульфонат-анионов, 9 ри приливании титранта к анализируе 924566мому раствору, содержащему антрахинонсульфонат, индикатор - бис-азозамешенное хромотрояовой кислоты,например нитхромазо, и буфер, в области до точки эквивалентности ионыбария взаимодействуют с антрахинонсульфонатами с образованием бесцветного ассоциата, агрегации частиц которого приводит к увеличениюсветопоглощения раствора, После 1 Отого, как весь имеющийся в растворе антрахинонсульфонат будет оттитрованв области после точки эквивалентности), добавляемые ионы бария даютцветную фотометрическую реакцию с ин Здикатором, и характер изменениясветопоглощения титруемого раствораизменяется. По излому на кривой титрования, построенной на координатах:светопоглощение - объем добавленноготитранта, находят. точку эквивалентнос-ти и расход титранта 121,Недостатки данного способа определения сульфокислот заключаются вневозможности определения сульфокислот в присутствии больших количествсульфатов; в невозможности анализасмесей изомерных сульфокислот в присутствии сульфатов, в низкой точности определения сульфокислот всмесях с сульфатами вследствие неизбежного накопления ошибок, в непригодности способа к определению дисуль-Фокислот и к анализу их смесей в воз 1никновении систематической ошибЗэки при приготовлении первичного стан-.дарта из подверженного выветриваниюкристаллогидрата ВаС 12 НО; в помутнении станок кюветы при длительнойработе за счет образования малорастворимых солей (сульфонатов и сульфатабария) и в снижении за счет этогочувствительности и точности определения.Цель изобретения - повышение изби 4рательности и точности способа.Поставленная цель достигаетсяспособом определения ароматическихсульфокислот путем спектрофотометрического индикаторного титрования вводно-органическом растворителе 0,1 Я1,0 моль/л раствором соли калия, вприсутствии бис-азозамещенных хромотроповой кислоты и ацетатного буферного раствора.Отличным признаком способа является использование в качестве солиметалла 0,1-1,0 моль/л раствора соликалия. Способ основан на образовании малодиссоциирующего внешнесферного комплекса ионов калия с арилсульфонат-анионом. Мольное соотношение К ;Аг 50 = 1; 1, считая на каждую титруемую сульфогруппу, При приливании титранта к анализируемому водно- органическому раствору, содержащему ароматическую сульфокислоту, индикатор и буфер, в области до точки эк" вивалентности происходит образование внешнесферного комплекса ионов калия и арилсульфонат-иона. Образовавшиеся чолекулы внешнесферного комплекса ;руппируются в более крупные агрегаты что сопровождается уменьшением светологлощения раствора, После оттитровывания всего имевшегося в растворе сульфоната (в области после точки эквивалентности) описанные выше процессы не происходят, так как образуется только комплекс ионов калия с индикатором. Этот комплекс при оптимальной длине волны, составляющей 630 нм, поглощает меньше, чем свободный индикатор. Поэтому ха рактер изменения светопоглощения титруемого раствора после точки эквивалентности становится другим,а на кривой титрования получается излом, соответствующий всем оттитрованным сульфогруппам арилсульфоната, т, е. точке эквивалентности. Если в растворе имеется бинарная смесь изомерных арилсульфонатов, получается кривая титрования с двумя изломами, соответствующими поочередно оттитровываемым сульфонатам вне зависимости от присутствия сульфатов в аналйзируемом растворе, Наличие иных, кроме сульфогрупп, заместителей в ароматическом ядре практически не влияет на результаты определений. Способ осуществляется следующим образом,П р и м е р 1, Определение бензолсульфокислоты.В кювету для титрования объемом 17 мл с толщиной поглощаемого слоя 30 мм (от. Фотоэлектрокалориметра) переносят 5 мл раствора, содержащего 1,54 мг бензолсульфокислоты, приливают 0,15 мл 0,1-ного раствора бис- -2,7- (4-митро-сульфо-азобензол) - -хромотроповой кислоты индикатор нитхромазо), 2 мл ацетатного буферно го раствора с рН 4, 7,5 мл органического растворителя и титруют ча спек5 924566 трофотометре СФД(СФ, СФА, Сф) без кюветы сравнения О, 1 моль/л раствором нитрата калия при длине волны 630 нм, подавая титрант прецизионной поршневой микробюреткой, В Таблица 1 Найдено мгбензолсульфокислоты5 х х - х 0,006 0,36100,006 0,36 100,024 5,7 104 0,004 0,16 1009016 2,56 10 2, 285" 10 О, 001 1,524 1,50 152 1,54 9,14 10 В табл, 2 приведены сравнительныеданные по избирательности и точносТаблица 2 Предлагаемый способ Известный способ Сульфокислота Определяемоеколичество,мг Определяемоеколичество,мг Антрахинон-сульфокислота 0,05 0,02 5,00 3,20 0,03 5,00 0,04 Смесь: антрахинон- -сульфокислоты и антрахинон- -2-сульфокисло- ты 0,03 5,00 0,06 0,15 0,01 5,00 0,08 0,15 Антрахинон-сульфокислота 7,24 качестве органического растворите-.ля используют ацетон. В табл. 1 представлены результать5 параллельных определений,ти предлагаемого способа и известного,7В табл. 3 приведен состав и концентрации анализированных аромати 924566 . 8 ческих сульфокислот,состав индикаторов,солей калия и органических растворителей. Таблица Количест Название СодержаниеБ 04,мг во, мг Нитробензол-сульфокислота 0,2 и-пропан нитхро,02мазо 20 Нафталин- сул ьфокислота К 5 О 0,5 ацетон нитхро,.02мазо 2-нафтол,6- "дисульфокислота ККО 0 1У Ф 0,02 Смесь: а) 1-нафтол- -сульфокислота а)5 б) 1-нафтол- -сульфокислота 20 КС 1, 1,0 0,02 б)5 Антрахинон-сульфокислота КВг, 0,5 изо- пропа- нол 0,03 0,03 К 25 0,0, 5 . ацетон метило- вый 1 О оранжевый Смесь; КС 1, 1,00 изо- нитхро- а)0,02 пропа- мазо нол б)0,02 4-диметил- -аминоазобензол-сульфокис- лота а) 2-нафтол,8 дисульфокислота а) 10 б) 2"нафтол,6-дисульфокислота б)5 Состави количет,во солиК,моль/л Орга- Индиканичес- торкий рас- творитель924566 10 Продолжение табл. 3 Количество, мг Содержание Е 50мг Состави количество солиКмоль/л Органический Индикатор Название рас- творитель Смесь: а) нафталин- есульфокислота а)0,04 а)5 КС 1, 1,00 б). нафталин,6 дисульфокислота б)5 б)0,06 формула изобретения Составитель А.ЖидиковаРедактор С.Юско Техред А,Ац Корректор В,СиницкаЯ е Заказ 2806/60 Тираж 883 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Же 35, Раушская наб.,д.4/5е е еееефилиал ППП "Патент.", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Таким образом, предлагаемый спо соб отличается избирательностью по отношению к сульфатам, влияние которых практически отсутствует, возможностью прямого анализа смеси изомеров одним титрованием в том числе и в 2 присутствии сульфатов, возможностью прямого определения сульфокислот в сульфомассах с.достаточной точностью возможностью определения дисульфокислот, анализа их смесей с моно- Зо сульфокислотами, анализа смесей изомерных дисульфокислот. Способ определения ароматических сульфокислот путем спектрофотометрицеского индикаторного титрования в водно-органическом растворителе сольюметалла в присутствии бисеазозамещененых хромотроповой кислоты и ацетатногго буферного раствора, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения избиральности и точности, вкачестве соли металла используют 0,1 е1,0 моль/л раствор соли калия.Истоцники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Кузнецов В.В., Ляуфер М.С. Спектрофотометрическое титрование нафталине 2 есульфокислоты в среде смешанных растворителей с реагентом нитхромазо. 1977, ЖАХ, т.ХХХП, в, 9, с. 1859.2. Кузнецов 8,8., Ляуфер М.С.Спектрофотометрическое титрованиемоносульфокислот антрахинона в средесмешанных растворителей. 180, ЖАХ,т. ХХХУ, в. 4, с. 747 (прототип).