Способ количественного определения адипиновой кислоты или ее сложных эфиров

Союз Советскин

Социапмстическик

Республик

ОП ИСАНЙ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1ц 734542 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Зая влено26.04.76 (2() 2355548/23-04 (5I ) М. Кл.

5 011 21/24 с присоединением заявки ¹

Государственный квинтет (23) Приоритет ао делам нэабретеннй и отнрытнй

Опубликовано 15.05.80. Бюллетень № 18 (53 } Д K 534„42. . 06 2 (088. S) Дата опубликования описании 18.05.80

Л. B. Горцева и Л. И. Рапапорт (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс (7I) Заявитель (54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

АДИПИНОВОЙ КИСЛОТЫ ИЛИ ЕЕ СЛОЖНЫХ

ЭфИ FOB

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для определения адипиновой кислоты или ее сложных эфиров, в частности— пластификаторов различных полимерных

S материалов.

Известен колори метрический метод определения адипиновой кислоты или ее эфиров путем обработки пробы анализируемого вещества сначала солянокислым гидроксиламином в щелочной среде, затем солью трехвалентного железа с последующи м фотометрированием полученного зкрашеттного соединения fl) .

Недостатком способа является ego неселективность и невысокая чувствительность (500 мкг в колориметрируемом объеме). Определению мешает наличие в пробе других сложных эфиров дикарбоновых кислот, которые используются в качестве пластификаторов полимерных материалов и выделяются совместно с эфирами адипиновой кислоты, Целью изобретения является повышение селективности способа и его чувствительности.

Указанная цель достигается тем, что пробу анализируемого вещества обрабатывают при нагревании раствором О -крезола в этиловом спирте, добавляют к реакционной смеси серную кислоту при 160190 С с последующим растворением реако ционной смеси в метаноле и фотометрированием полученного окрашенного соединени яе

Отличительная особенность способа состоит в том, что пробу анализируемого вещества обрабатывают при нагревании раствором о -крезола в этиловом спирте, добавляют к реакционной смеси серную кислоту при 160-190 С с последующим

О растворением реакционной смеси в метаноле, Применяемые реактивы:

20%-ный раствор перегнанного 0 -крезола в 96%-ном этиловом спирте (и"

4542 4

0,06 мл 4 н. серной кислоты, погружают пробирку в масляную баню, нагретую до 184 2 С, снабженную контактным о термометром и электромешалкой. Время нагревания 5 мин. Собирающуюся в воротничке жидкость снова удаляют, после чего охлаждают реакционную смесь и растворяют в 5 мл метанола. Образующийся раствор розового цвета фотометрируют при

lo длине волны 525 нм. В качестве раствора сравнения используют метанол.

Полученные данные приведены в табл.1.

Таблица. 1

А дипиновая кислота 1,161

0,311 0 461 0,611

0,270 0,410 О,Ь40

Среднее из пяти определений

Диэтиладипат 0,140

Дибутиладипат О, 1 20

Диоктиладипат О, 0 90

0,220 0,320 0,420

0,240 О,:315 О, 165

Здесь же приведены полученные аналогичным образом значения оптической плотности растворов, . полученных при конденсации с о -крезолом дибутип-, диоктили диэтипадипата при различном содержании их в пробе (2,5; 5,0; 7,5 и 10,0мкг)

Полученные результаты используются для построения калибровочных графиков (оптическая плотность — количество), которые представляют собой прямые. линии, проходящие через начало координат. Угол

4О наклона зависит от молекулярного веса алкильного радикала в афире. Максимальный угол наклона — дпя калибровочного графика определения адипиновой кислоты.

Пример 1. 5,0 мкг дибутипадипа-4 та (ДБА) в 50-100 мл диатипового эфира упарнвают в грушевидной колбе до

1-2 мл и количественно переносят, смывая со стенок свежими порциями по 0,51 мп диэтилового эфира в пробирку с воротничком. Диатиловый афир упаривают на водяной бане досуха, выдувая остаток растворителя струей воздуха. Добавляют

0,3 мп 20%-ного раствора 0 -крезопа . в 96%-ном атиловом спирте и нагревают на кипящей водяной бане до удаления спирта. Сконденсировавшуюся в воротничке жидкость удаляют шприцем. К оставшейся реакционной смеси добавляют

3 73 объему); 4 н. водный раствор серной кислоты.

Построение калибровочных графиков.

В пробирку с воротничком помещают спиртовый раствор с заданным содержанием (2,5; 7,5; 5,0; 10,0 мкг) адипиновой кислоты, добавляют О,S мл 207 -ного раствора о-крезола в 96%-ном этиловом спирте и нагревают на кипящей водяной бане до удаления спирта. Сконденсировавшуюся в воротничке жидкость удалянл шприцем. К реакционной смеси добавляют

0,06 мп 4 н. серной кислоты и погружают в масляную баню, нагретую до 160 С, на 5 мин. Затем собравшуюся в воротничке жидкость удаляют, реакционную смесь охлаждают, растворяют в 5 мл метанола и фотометрируют при длине волны 525 нм с использованием спектрофотометра

СФ16. Количественную оценку произво дят по калибровочному графику, построен- . ному как указано выше. Получено нулеI вое значение содержания ДБА в диэти- ловом эфире.

Пример 2. 5,0 мкг ДБА в 50100 мл диатилового эфира упаривают в грушевидной колбе до 1-2 мл и далее поступают как в примере 1 с тем отличием что температуру маслиной бани под1 о держивают 182-186 С. Полученное значе ние оптической плотности составляет

0,235, что соответствует при оценке с помощью калибровочного графика 5,34 мкг

ДБА это составляет 106,8% от искомого количества). При анализе шести растворов диатилового афира, содержащих по 5 мкг ДБА, относительная ошибка определения составляет+ 6,35%, что намного превышает точность определения этих веществ описанными в литературе методами.

7345

Результаты приведены в табл. 2.

Табпи ца 2

Опти ческая плотность

Д 0,425 0,428 0,420 0,400 0,380 0,350 0,280 0,2

% определения

ДБА от искомого 10 1 1 10 1э9 100ю0 9512 90;5 83>3 66ю6 47ф6

Пример 3. 2,5 мкг диоктиладилата (ДПА) в 50-100 мл. диэтилового эфира упаривают в грушевидной колбе до

1-2 мл и далее поступают как в примере 1 с тем отличием, что температуру масляной бани поддерживают 190-195 С.

Полученное значение оптической плотности составляет 0,060, что соответствует

1,65 мкг ДОА (это составляет 66% от искомого количества). Повышение темпе- 10 ратуры конденсации выше 190 С приводит к уменьшению оптической плотности полученного окрашенного соединения, что связано с потерями О -крезола, темпера-, тура кипения которого составляет 191 С, 15 о

Пример 4. 10,0 мкг диоктилфталата (ДОФ) в 50-100 мл диэтилового эфира упаривают в грушевидной колбе до

1-2 мл и далее поступают как в примере 2, Получено нулевое значение содер- 20 жания ДОФ в диэтиловом эфире. Предлагаемый способ определения специфичен в ряду дикарбоновых кислот, как ароматических .(О -фталевая), так и алифатических (янтарная, себациновая, щавелевая), для которых получены аналогичные результаты ).

Пример,5. 10,0 мкг ДОФ и

2,5 мкг диэтиладипата (ДЗА) в 50Как видно из примеров, предлагаемый способ определения микроколичеств адипи50 новой кислоты и ее сложных эфиров позволяет определять 2,0 мкг в колориметрируемом объеме и окраска устойчива в течение 60 мин, то есть увеличить чувствительность в 12 раз и стабильность окрас55 ки в 12 раз.

Предлагаемый способ может быть использован для микроколичественного определения сложных эфиров адипиновой кис42 6

100 мл диэтилового эфира упаривают в грушевидной колбе до 1-2 мл и далее поступают как в примере 2. Полученное значение оптической плотности составляет

0,170, что соответствует 2,63 мкг ДЭА (это состав (яет 105,2% от искомого ко-7 личества). Таким образом, наличие в образцах исследуемых полимерных материалов наряду с адипатами фталатов, которые экстрагируются вместе с адипатами и конденсируются с фенолами в сернокислой среде с образованием окрашенных продуктов, не препятствует определению адипатов, так как фталеины в метаноле бесцветны в видимой области спектра.

Пример 6. 10 0 мкг ДБА в

50-100 мл диэтилового эфира упаривают в грушевидной колбе до 1-2 мл и далее поступают как в примере 2. Попученное значение оптической плотности составляет Oi425, что соответствует

10,1 мкг ДБА (это составляет 101,1% от искомого количества). Повторное фо« тометрирование полученного соединения производили через различные промежутки времени. иотй, мигрирующих в воздух производств венных и жилых помещений, в водные и спиртовые вытяжки из полимерных мате. . риалов в состав которых входят эти пластификаторы.

Определению не мешает наличие дикарбоновых кислот ароматического (G -фталевой) и алифатического (янтарной, себациновой, щавелевой) ряда и их сложных эфиров.

7 7345

Формула и зоб ретени я

Способ количественного определения адипиновой кислоты или ее сложных эфиров с использованием спектрофотометрирования окрашенного соединения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения селективности способа и его чувствительности, пробу анализируемого вещества обрабатывают при нагревании to раствором б -крезола в этиловом спирге, добавляют к реакционной смеси серо ную кислоту при 160-190 С с последую щим растворением реакционной смеси в метаноле.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Обухова М. И. Колориметрическое определение сложных эфиров при конгропе воздушной среды производственных омещений. Тигиена и санитария, 1971, 11, с. 80-82 (прототип).

Составитель С. Хованская

Редактор Ч . Девятко ТехредЖ. Кастелевич Корректор Г. Назарова

Заказ 2156/48 Тираж 1019 Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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