Способ определения крезолов в воде
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Я. И. Коренман, А, Т. Йлымова, H. С. Кобелева и С. Э. Осьминин „
/,.=. .
/ 4 4
Воронежский технологический инстит"ут., (72) Авторы изобретеиия
Л ., / с l
:.у /
/ (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРЕЗОЛОВ В -ВОДЕ
Изобретение относится к аналити ческой химии, а именно к определению малых количеств крезолов в природных и очищенных сточных водах.
Известен способ определения креэолов в водных средах пропусканием анализируемого раствора через колонку с анионообменной смолой, извлечением крезолов из анионита смесью метанола с диэтиламином с последующим фотометрированием элюата «1 (.
Недостатками способа являются малая чувствительность (0,2 мг/мл) и большая продолжительность анализа.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам является способ определения крезолов в водных растворах путем адсорбции ,йх на катионобменной смоле КУ-23 с последующей десорбцией подщелочным раствором хлорида натрия и спектрофотометрированием элюата (2) .
Недостатками способа являются малая чувствительность (60 мкг/л ) и избирательность (невозможность раздельного определения о- и и-крезолов) и большая продолжительность анализа (более 3-х часов).
Целью изобретения является сокращение времени определения, повышение чувствительности и обеспечение .возможности раздельного определения о о- и п-крезолов.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения крезолов в воде пУтем их адсорб- ции на сорбенте с последующей десорбцией растворителем и спектрофото- метрированием элюата, в качестве ад" сорбента используют полисорб-1 с пред варительно нанесенным на него амил20 ацетатом, в качестве растворителяиспользуют смесь воды и ацетона; взятых в объемном соотношении 95-90:510, и десорбцию ведут при рН 12-12,5.
1002925
Пример 1 и 2. Сухой поли-.., сорб-1 последовательно промывают водой, 1И раствором соляной кислоты,. снова водой, 0,5 И раствором едкого натра, водой и высушив от в сушильном шкафу при 105ОC до достижеHHR постоянной массы. Подготовленный таким способом сорбент помещают в колбу с притертой пробкой, заливают амилацетатом таким образом, чтобы навеска последнего полностью прикрывала полисорб. Встряхивают колбу в течение 30 мин, отделяют фильтрованием от органической фазы и высушива.
)ют на фильтре в вытяжном шкафу в течение 3 ч. В таких условиях 1,000 г полисорба-1 удерживает 0,9001,000 г амилацетата.
2 г подготовленного сорбента помещают в стеклянную хроматографическую колонку и промывают 25 мл дистиллированной воды, затем прогускают
500 мл анализируемой воды за 30 мин.
В верхнюю часть колонки наливают водно-ацетоновый раствор (рН=12) и соби- рают на выходе из колонки 10 мл элюара. Затем колонку промывают 10 мл водно-ацетоновой смеси (pH=12>5)
Элюат анализируют фотометрическим способом (ФЭК-56И, 7 = 440 мм, 1 =3 см) по реакции с диазотированной суль-. фаниловой кислотой °
В первой порции находят содержание п-крезола, во второй - о-крезола., пользуясь градуировочными графиками, построенными в идентичных усло-З виях.
Для построения градуировочных гра" фиков готовят серию стандартных растворов, содержащих в 1О мл 0,2, 0,1, 0,08, 0,06, 0,04, 0,02 мл эталонного 4в раствора крезола с концентрацией
0,05 мг/мл. Таким образом, получают растворы с концентрациями 1i10 а,5 1о, 0,4 !о < о,3 10 I о,г !о .
0,1 10"4 мг/мл. В приготовленные стан.4 дартные растворы добавляют по 2 мл диазотированной сульфаниловой кислоты, через 5 мин вводят по 2 мл 2 И раствора соды и через 20 мин измеряют оптическую плотность окрашенных в жел-50 тый цвет растворов на фотоэлектроколориметре ФЭК-56 И (светофильтр М 6, 1 =3 см).
По результатам измерений строят градуировочный график, который в области концентраций (1-0,15) 10 мгlмл имеет прямолинейный вид.
Результаты определения о- и и-крезола приведены в. габл. 1, Иа примера 1 видно, что при рН 12 достигается достаточно полное разделение о- и п-креэолов, степень разделения превышает 80 . Из примера 2 видно, что при рН =12,5 разделение также происходит, однако полностью крезолы из колонки не извлекаются, П ри ме ры 3 и 4 ° Условия проведения аналогичны описанным в примере и 2. Изменяют значения рН 0,1н. раствором Na0H. Результаты приведены в табл, Из примеров 3 и 4 следует, что о-крезол при рН С 12 и рН у12,5 из ,колонки водно-ацетоновой смесью не . вымывается.Это объясняется более сильным взаимодействием о-крезола с амилацетатом по сравнению с водой.
Напротив, и-креэол извлекается из колонки при всех исследованных. значениях рН.
Пример ы 5-7. Условия определения аналогичны описанным в примере 1.
Вводят 500 мл воды с содержанием о-крезола 50 мкг s пробе. Изменяют соотношение ацетона и воды в элюенте. Результаты определений приведены в табл. 2. Приведены средние результаты иэ трех определений для
Каждой концентрации.
Таким образом, при малом содержании ацетона в элюенте креэол не вымывается из полисорба-1 вследствие плохой растворимости в воде.
Большие количества ацетона вызывают увеличение интенсивности окраски контрольного раствора при определении крезолов.с диазотированной сульфаниловой кислотой, что снижает чувствительность фотометрической реакции.
П р и: м е р ы 8-10. Проводят сравнение определения о-, м-, и и-крезолов по известному и предлагаемому способам.Результаты приведены в табл,3.
Предлагаемый способ позволяет проводить раздельное определение микрограммовых количеств крезолов в водных средах, значительно повысить чувствительность метода (10 мкг в пробе против 60 мкг, укаэанных в известном способе), в 3 раза сократить продолжительность анализа (45 мин по..сравнению с 3 ч в известном способе), а также сократить расход сорбента
1002925
Креэолы (рН=12) 10,0
8,6
19,0
11,4
20,0
10,0 и-Креэол
21,5
Пример 2
5,0
10,0 о-Крезол
20,0
10,0 и-Креэол
20,0
Пример 3 (рН=13) 10,0 о-Крезол
20,0
10,0
98,0
9,8 и-Крезол
97,5
20,0 (рН=11.) 19,5
Пример 4
10,0
110
10,0
11,0
20,0
19,5
97,5
20,0
Вода, об.ь.Ацетон, об.4
10
3213
45+1
40
68+2
50
Пример 1 о-Креэол о-Кре зол и-Крезол о-Кре зол и-Крезол
Введено, мкг
20,0 (pH=12,5) Найдено, мкг
10,5
3,5
12,8
Креэол мкг
Введено Найдено
Табли ца1
Степень извлечения, 86,0
95,0
1О7 0
107,5
50,0
52,5
35,0
64,0
Не извлекается
Не извпекается
Не извлекается
Не извлекается
Табли ца2
Относительная ошибка, 7
1002925
Т а б л и ц а 3
° 4Ф»»ъ» а%в е а °
Способ
Чувствительность метода, мкг/л
Масса, г
Кратность концентрирования
Кре зол и-Крезол
Предлагаемый
1,50
10,00
50,0
20,0
20,0
60,0
Известный
Предлагаемый о-Крезол 1,15
50,0
20,0
50,0
30;0
20,0
10,0
Известный 55,0
1 5
Предлагаемый 20,0
Известный 60,0 м-Крезол
10,0
Формула изобретения
Составитев В. Гладков
Редактор Н, Лазаренко Техред M. Гергель. Корректор И; Король
Заказ 1537/24 Тираж 871 Подписное
ВНИИПИ 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
Способ определения крезолов в во де путем их адсорбции на сорбент .с последующей десорбцией вастаорйтелем и спектрофотометрированием элюа» та, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени определения, повышения чувствительностй и обеспечения возможности раздельного определения о- и п-крезолов, в качестве адсорбента используют noflH сорб-1 с предварительно нанесенным на него амилацетатом, в качестве растворителя при десорбции использу © ют смесь воды и ацетона, взятых в объейном соотношении 95-90:5-,10, и десорбцию ведут при рН 12-12,5.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Thomas О. E. Thomas>. О. R.
Jon Exchange in Nonaqueous media, Analyst, December, Vol, 94, р. 10991105.
2. Коренман Я. И. и др. Определение крезолов в водных растворах. Тезисы докладов IY Всесоюзной конференции
1 по аналитической химии органических соединений. M., "Наука", 1980, с.79.