Способ спектрального определения органических соединений с подвижным атомом водорода

 

Союз Соаетскнк

Социалмстическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. санд-ву— (22) Заявлено 18.05.77 (21) 2487644/23-04 с прнсоеднненнем заявки В»е(23)Приоритет

Опубликовано 15.05.80. Бюллетень ЭЙ 18

Государственный комитет по делам изобретений н открытнй

Дата опубликования описания 18.05.80

А. В. Иогансен, Г. А. Куркчи Л. А. Дементьева и Л. М. Зимина (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) СПОСОБ СПЕКТРАЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ С ПОДВИЖНЫМ

АТОМОМ ВОДОРОДА

Изобретение относится к физико-химическим способам анализа, а именно, к способам количественного определейии органических соединений с подвижным атомом водорода.

Известен способ спектрального определения органических соединений путем дифференциальной записи спектра анализируемой пробы и раствора сравнения11 .

Недостатком способа является низкая точность и чувствительность определения в случае анализа малых количеств веще-.тва в присутствии больших количеств поглошающих соединений.

Наиболее близким к описываемому

15 изобретению по технической сущности и достигаемому результату является спо.соб спектрального определения органических соединений с подвижным атомом

20 водорода путем дифференциальной записи спектра раствора оксидата циклододекана в четыреххлористом углероде и раствора сравнения $2) .

Недостатком способа является низкая точность относительная ошибка 20-40%,. чувствительность определения 0,2%.

Иелью изобретения является повьппе ние точности и чувствительности определения.

Поставленная пель достигается описываемым способом спектрального определения органических соединений с подвижным атомом водорода путем дифференциальной записи спектра анализируемой пробы и .раствора сравнения, в качестве которого используют анализируемую пробу, предварительно обработанную дейтерированной водой.

Отличительным признаком способа яв ляется использование в качестве раствора сравнения анализируемой пробы, не предварительно обработанной дейтерированной водой.

Предлагаемый способ спектрального определения количественного содержания соединений с подвижным водородом был

Н -Бутанол

С Н-ОН

4 g

0,612

0,455

0,636

0,455

+ 3,8

-2,0

0,510

0,524

+ 2,4

Биклогексанол

0,564

0,865

0,727

0,545

0,897

0,727

- 3,3

+ 3,6

С Н ОН

6 М

0i150

О, 144

О, 184

Фенол

С Н-ОН

0,156

0,151

0,178

- 4,0

- 4,8

+ 3,5

Ждроперекись пиклогексила

0,669 0,684

0,5 16 0,502

0,560 0,548

+ 2, 2

- 2,7

С Н„о-ОН

3 734541 4 разработан для анализа продуктов окис- луч ИК-спектрофотометра, а вторую кюления углеводородов и распространен на чету, заполненную исходным раствором, смеси содержащие амиды и ароматические в измерительный луч, и записывают спектр

1 4 амины. Лнализируемыми компонентами яв- в области 3400-3800 см - Для расчета ляются спирты Q OH гидроперекиси, используют полосы поглощения 3623 см, ) -1

R ООН, лактамы RCON Н, амины RNH. 3550 см . Концентрацию определяемого

Пример 1, 0,2 г оксидата взве- компонента определяют по уравнению: шивают в калиброванном пикнометре на с=- г/а

10 мл, добавляют четыреххлористый уг - Š— оптическая плотность в аналитичеслерод до метки. Получают раствор для 10 кой то чке анализа с концентрацией оксидата 20г/л. E — коэффициент поглощения, определя5 мл приготовленного раствора отбирают емый при калибровке г/л см. в колбочку с притертой пробкой, поме- Концентрацию компонента в оксидате, щают колбочку в сухую камеру и добавля» С% определяют по формуле ют несколько капель (99% по дейтерию)

Э О, встряхивают и оставляют стоять в . 20 г/и течение 1 ч. После этого кварцевую четырехугольную кювету с толщиной слоя лизируемом растворе.

1 см,с притертой пробкой в сухой камере заполняют этим раствором (при образо- 0 Чувствительность настоящего метода ванин мути или появления на стенках ка- составляет 0,05/0 при определении спирпель воды, продувают кювету сухим азо- та и 0,03% при определении гидроперетом, насыщенным парами четыреххло-,киси. По известному методу чувствительристого углерода) и добавляют туда кап- ность определения этих компонентов равлю Й ц, чтобы предотвратить обратный на 0,27.

Примеры анализа продуктов окисления

Затем кювету с раствором, обрабо- циклогексана настоящим способом пританным 7) ZO помещают в сравнительный, ведены в табл. 1.

Таблица 1

Результаты анализа органических соединений .с подвижным атомом водорода способом по изобретению

734541

Продолжение табл. 1

+ 1,5

+ 1,0

+ 2,1

Дифени ламин (С H )NH

1,37

1,39

1,33

1,34

0,95

0,97

Капролактам 1,22

СН -(СН ) -CONH 1,69

1,35

1,20

1,2

+ 4,0 — 2,8

1,76

1,32

Ацетамид

СН Со Н

0,760

1,36

0,791

1,40

+ 4,0

+ 2,9

0,982 0,997

+ 1,5

Среднее отклонение + 2,6

Растворы готовят по весу и разво- 2s образуются до 40 побочных продуктов дят СС9<, до требуемой концентрации; различной химической црироды. Поскольдалее анализ выполняют так, как в при ку в оксопродуктах частоты колебания мере 1. -СН-групп не совпадают с колебаниями

Определение соединений с -.ОН или СН-групп чистого циклогексвна, точная

NH ãðóïïàìè в смеси с неизвестны —; невозможна или представ ми соединениями иной природы, напри- ляет собой сложную задачу. Предлагае мер определение гидроксилсодержащих мый метод дает простое и надежное ресоединений и гидроперекисных групп в щение этой проблемы. оксидате циклогексана в расчете на циклогексанол и гидроперекись циклогексила, з Количественно сказанное илюстрируетзависит от степени конверсии. Степень ся примером определения циклогексанола конверсии циклогексана составляет 5% С Н„,ОН, добавленного в смесь, содери наряду с определяемыми соединениями жащую различные углеводороды.

Таблица 2

Сравнительные данные определения соединений с подвижным атомом водорода

2,40 2,50 + О, 10 4,2 2,80

1,20 1, 15 -0,05 4,2 1 66

+0,40 16

+0,46 38

06 062 +002 3 3 1 10 +050 83

13 0,74 +0,44 147

0,26

-0,04

0,3 концентрация в смеси; для анализа раствора разбавляли в 50 раз ССР, .

7 7345

Как спедует из таблицы, в отсутствие компенсации нельзя анапизировать смесь, содержащую 1% и менее спирга.

Следовательно, невозможно исследовать ,реакции окисления с малой степенью конверсии. Присутствие в реальных нродуктах окиспения термически нестойкой гидроперекиси не позволяет применять другие:не спектральнь;е методы анализа.

Таким образом, предлагаемый метод, о дает выигрыш в чувствительности за счет точной компенсации постороннего погпощения. В.зультаты, полученные без яспопьзования раствора сравнения, обработанного Э 0 систематически завыше- 5 ны за счет наложения нескомпенсирован ного поглощения СН-групп.

Следует .отметить, что метод не имеет конкуренции при опредепении соединений с -ОН или NH-группами в смесях 20 сложного качественного анализа, например отработанных масеп, содержащих как известно, смесь алифатических и ароматических угпеводородов, так как в етом спучае принципиально невозможно иметь раствор сравнения, компенсирующий постороннее погпощение.

41 8

Формула изобретения

Способ . спектрапьного определения органических соединений с подвижным атомом водорода путем дифференциальной записи спектра анализируемой пробы и раст вора сравнения, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и сокращения времени определения, в качестве раствора сравнения испопьзуют раствор анализируемой пробы предваритепьно обработанный дейтерированной водой.

Источники, информации, принятые во внимание при экспергизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 513303, МКЛ Cj 01 N 21/00, 1973 г.

2. Отчет ГИАП "Разработать технопогию производства додекапактама и

ДГ-еопи (соль 1, 10-декандикарбоновой кислоты и ГМД) для получения полимеров, пригодных для изготовления хирургических изделий, выдерживающих многократную тепловую стерилизацию, а также для получения морозостойких пластификаторов".

N., 1972, раздел 5,83-118 (прототип).

Составитель И. Соломенцева

Редактор Л. Емельянова Текред Ж. Кастелевич Корректор Г. Назарова

Заказ 2156/48 Тираж 1019 Подписное

ЫНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4