Способ определения хлоркарбоновой кислоты в хлорангидриде хлоркарбоновой кислоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к аналитической химии, в чacтнodти к определению хлоркарбоновой кислоты (ХК) в ее хлорангидриде, предназначено для контроля на производстве и позволяет повысить точность и чувствительность анализа. Анализа ведут растворением пробы во вторичном спирте (изопропаноле) при ,20-35 С и проводят дифференцированное титрование потенциометричесКИМ метоцом т.е. метанольным раствором КОН в среде ацетона с предварительным добавлением ХК. Кривая потенциометрического титрования характеризуется двумя скачками потенциала: I - нейтрализация НС 1, II - нейтрализация ХК в хлорангидриде и добавке. При содержании, например, CICHjCOOH в ее хлорангидриде 0,2-0,8 % точность определения составляет 0,04-0,06%. 7 табл. s (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (191 (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3976980/23-04 (22) 14.11.85 (46) 23.03.87. Бюл. 1Ф 11 ) (72) В.П.Торяник, И.А.Ильчева, В.В.Горячев, В.H.Буланов, В.С.Чурилин, Н.А.Баранчикова, 3.И.Жихарева и Т.В.Анисимова (53) 543.24(088.8) (56) Сиггиа С. и др. Количественный органический анализ по функциональным группам. - M. Химия, 1983, с. 181.
Денеш И. Титрование в неводных средах. — И.: Иир, t 9? 1, с. 242. (54} СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХЛОРКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ В ХЛОРАНГИДРИДЕ ХЛОРКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ (57) Изобретение относится к аналитической химии, в частности к определению хлоркарбоновой кислоты (XI() в ее хлорангидриде, предназначено для контроля на производстве и позволяет повысить точность и чувствительность анализа. Анализ ведут растворением пробы во вторичном спирте о, (изопропаноле) при,20-35 С и проводят дифференцированное титрование потенциометрическим методом, т. е. метанольным раствором КОН в среде ацетона с предварительным добавлением
ХК. Кривая потенциометрического титрования характеризуется двумя скачками потенциала: I — нейтрализ ация
НС1, II — нейтрализация ХК в хлорангидриде и добавке. При содержании, например, С1СН СООН в ее хлорангидриде 0,2-0,8 / точность определения составляет 0,04-0,06%, 7 табл.
1 12
Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способу определения хлоркарбоновой кислоты в хлорангидридах хлоркарбоновых кислот, и предназнач.ается для контропя процесса производства.
Цель изобретения — повышение точности и чувствитепьности определения.
11 р и м е р, В две сухие мерные колбы вместимостью (00 мл отбирают с помощью мерного цилиндра по 50 мл изопропилового спирта, затем добавляют с помощью пипетки, следя за тем, чтобы не попало на стенки, по 1 мл хлорацетилхлорида (V„p ), добавляют с помощью мерного цилйндра еще по
20 мл изопропилового спирта, обмывая им стенки кообы. Закрывают колбы пробками и помещают колбы в водяную о, баню при 30 С на 30 мин. Затем охлаждают до комнатной температуры.
Выливают содержимое одной колбы в стакан вместимостью 250 мл, ополаскивают колбу 20 мл ацетона и выливают в тот же стакан. Добавляют в стакан с помощью мерного циличдра
100 мл ацетона, ставят стакан на магнитную мешалку и проводят потенциометрическое титрование О, 5 н. метанольным раствором гидроксида калия.
Записывают количество мл 0,5 н. раствора гидроксида калия, пошедшее на титрование (V) мл.
В химический стакан вместимостью
250 мп выливают содержимое второй колбы, ополаскивают колбу 20 мл ацетона и выливают в тот же стакан.
Добавляют в стакан с помощью мерного цилиндра 100 мл ацетона и с помощью пипетки 5 мл спиртового раствора монохлоруксусной кислоты (0,35-0,40%ный раствор). Ставят стакан на магнитную мешалку и при перемешивании добавляют 0,5 н. метанольного раствора гидроксида калия в количестве (V 0,5 мл). Далее проводят потенциометрическое титрование О, 1 н. метанольным раствором гидроксида калия, прибавляя титрант порциями по 0,2 мл.
После второго скачка потенциала прибавляют титрант еще два раза по
О, 1 мл. Кривая потенциометрического титрования характеризуется двумя скачками потенциала: первый — нейтрализация сОлян01л кислоты, втОрОИ нейтрапизация суммарного содержания монохлоруксусной кислоты в хлораце-. тилхлориде и добавке. Определя1ст ко98660 2 мгук 1 мх1к 0,1
35 д0
45 личество мл О, 1 н, раствора гидроксида калия, пошедшее на титрование суммарного содержания монохлоруксусной кислоты в хлорацетилхлориде и добавке (Ъ м„„„ ).
В контрольном опыте в сухую мерную колбу на 100 мл отбирают с помощью мерного цилиндра 50 мл изопропилового спирта, затем добавляют с помощью пипетки 0,1 мл (Vying) хлорацетилхлорида, добавляют с помощью мерного цилиндра erne 20 мл изonpопилового спирта, обмывая им стенки колбы. Закрывают колбу пробкой и помещают в водяную баню при 30 С на 30 мин. Затем охлаждают до комнатной температуры.
Выливают содержимое колбы в стакан ча 250 мл:, ополаскивают колбу
20 мл ацетона и выливают в тот же стакан. Добавляют в стакан с помощью мерного цилиндра 100 мл ацетона и с помощью пипетки 5 мл спиртового раствора монохлоруксусной кислоты.
Ставят стакан на магнитную мешалку и при перемешивании добавляют 0,5 н.,метанольный раствор гидроксида калия в количестве (V 10-0,5 мл). Далее проводят потенциометрическое титрование 0,1 н. метанольным раствором гидроксида калия. Кривая потенциометрического титрования характеризуется цвумя скачками потенциала: первый— нейтрализация соляной кислоты, второй — нейтрализация суммарного содержания монохлоруксусной кислоты в хлорацетилхлориде и добавке. Определяют количество мл О, 1 н. раствора гидроксида калия, пошедшее на титрование суммарного содержания монохлоруксусной кислоты (U„„ 0 ), Содержание (%) монохлоруксусной кислоты в хлорацетилхлориде (Х) вы-1 чтсляют по формуле !
94,50(VM„LK Т вЂ” V xgko„) 0 1 К ° 100
1,05(тмхчн х Vv„„ о,i )
D количество мл 0,1 н. раствора гидроксида калия„ пошедшее на титрование монохлоруксусной кислоты с добавкой в рабочем опыте, мл, количество мл О, 1 н. раствора гидроксида ка98660 4
3 !2 лия, пошедшее на титрование монохлоруксусной кислоты с добавкой в контрольном опыте, мл, К вЂ” поправочный коэффициент
О, 1 н. метанольного раствора гидроксида калия, D — плотность хлорацетилхлорида, г/cM .
Для определения необходимо провести не менее двух параллельных определений. Расхождение между параллельными не должно превьппать 0,11.
Результат рассчитывают как среднее арифметическое и округляют до сотых долей.
В табл. 1 представлены результаты анализа модельных смесей по предлагаемому и известному способам, Как видно из табл. 1, предлагаемый способ чувствителен. Малые количества монохлоруксусной кислоты в хлорацетилхлориде определяют с хорошей точностью. По известному способу даже при больших содержаниях монохлоруксусной кислоты получаются сильно искаженные результаты, малые же количества совершенно не определяются, В табл. 2 представлены результаты определения монохлоруксусной кислоты в четырех различных образцах хлорацетилхлорида.
Данные табл. 2 показывают хорошую воспроизводимость результатов (+0,03K) определения монохлоруксусной кислоты в хлорацетилхлориде. По известному способу невозможно определение указанных количеств монохлоруксусной кислоты, так как по одному способу определяется суммарное содержание хлорацетилхлорида и моно.хлоруксусной кислоты, а по другбму способу проходит полная зтерификация монохлоруксусной кислоты.
В табл. 3 представлены результаты определения монохлоруксусной кислоты по предлагаемому способу в нескольких модельных смесях с хлорацетилхлоридом с использованием различных вторичных спиртов.
Результаты определения монохлоруксусной кислоты показывают на возможность применения различных вторичных спиртов.
В табл. 4 приведены результаты определения монохлоруксусной кислоты
f5
40 (МХУК) в зависимости от температуры реакции хлорацетилхлорида (ХАХ) с изопропиловым спиртом.
Как видно из табл, 4, оптимальная о температура реакпии составляет 30 С (интервал 20-35 С) . При повышенных температурах может частично протекать реакция этерификации. При низких температурах реакция между хлорацетилхлоридом и спиртом протекает неполностью, что приводит к завьппенным результатам определения.
В табл . 5 приведены результаты определения монохлоруксусной кислоты в зависимости от времени реакции хлорацетилхлорида с изопропиловым о, спиртом при 30 С.
Результаты определения показыва— ют, что оптимальное время реакции составляет 30 мин. При меньшем времени реакция протекает неполностью, что приводит к завышенным результатам определения, При длительном выдерживании может частично протекать реакция этерификации.
В табл. 6 представлены результаты определения различных хлоркарбоновых кислот в соответствующих хлорангидридах этих кислот в изопропиловом
О спирте при 30 С в течение 30 мин. (Модельные смеси взяты одинаковыми по процентному составу для всех хлорангидридов).
В табл. 7 даны результаты статистической обработки данных количественного определения монохлоруксусной кислоты в хЛорацетилхлориде.
Как видно из табл. 7, монохлоруксусная кислота при содержании ее в хлорацетилхлориде О, 2-0,87 определяется с точностью 0,04-0,06Х.
Формула изобретения
Способ определения хлоркарбоновой кислоты в хлорангидриде хлоркарбоно-. вой кислоты путем обработки анализируемой пробы спиртом с последующим дифференцированным титрованием, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения точности и чувствительности определения, в качестве спирта используют вторичный спирт, о, обработку проводят при 20-35 C и титрование осуществляют потенциометрически метанольным раствором гидроксида калия в среде ацетона с предварительным добавлением хлоркарбоновой кислоты, 1298660
Таблица 1
Взято, /
Найдено монохлоруксусной кислоты, Ж, по способу
Изнестный
Предлагаемый
Хлорацет хлорид хлорс. ная та
90,0
10,0
7,4
9,9
90,0
10,0
6,7
10,1
92,5
5 1
92,5
7 5
4,7
7,4
95,0
5,0
2,1
5 0
95,0
5 0
2,7
97,5
2,5
2,4
2 5
97,5
2,6
99,0
1,0
0,97
99,0
1,0
0,98
99,3
99,3
99,6
0,38
99,6
0,2
99,8
0,20
0,2
99,8
О, 18
Таблица 2
Образец
Обра" зец
Обра- Содержазец ние моОбразец
Содержание мо50
0,66
0,74
0,45
0,24
0,63
0,70
0,42
0,28
А,64
О, /1
0,43
0,26 нохлоруксусной кислоты
Содержание монохлоруксусной кислоты нохлоруксусной кислоты
0,72
0 69
Продолжение табл.2
Содержание монохлоруксусной кислоты
1298660
Таблица 3
Взято, %
Метилпропилкарбинол
Монохлоруксусная кислота
ХлорацетилхлоИзопропиловый спирт рид
1,47
1,52
1 48
0,68 °
0,70
0,70
0,69
0,34
0,34
0 35
0,36
Таблица 4
Взято Ж
25 30
40
10 15
1,20 0,97 0,88 0,86 0,84 0,84 0,82
0,87 0,64 0,52 0,51 0,51 0,50 0,49
0,74 0,43 0,36 0,36 0 35 0,34 0,33
99, 15 0,85
9950 050
99,65 0,35
Таблица 5
Взято, %
40 50
35
10
1,38 1,17 0,92 0,90 0,89 0,80 0,70
0,70 0,57 0,47.
0,27 0,26
0 58 0,40
0,30 0,29
0,31
98,50
99,30
99,65
99, 10 0,90
99, 55 0,45
99,70 0,30
Найдено монохлоруксусной кислоты, 7
Вторичный бутиловый спирт
Найдено монохлоруксусной кислоты, Х, при температуре, Найдено монохлоруксусной кислоты, Ж, при време ни, мин
0,46 0,44 0,42 0,40
1298660 0
Та блица 6
Взято, %
Найдено хлоркарбоновой кислоты, 7.
ХлорангидХлорангидрид
2,2-дихлорпропионовой вая хлоруксусной кислоты кислота кислоты кислот кислоты кислоты кислоты
99,70 0,30 0 31
99,50 0,50 0,49
99,30 0,70 0,72
0,29 0,29
0,51 0,52
0,69 . 0,68
0,30
0,32
0,30
0,49
0,49
0,72
0,70
0,70
Таблица 7
Б„° 10, %
Ху %
Е(о = 0,95), %
Доверительный интервал, Х
0,80+0, 06
0 55+0 05
0,20+0,04
7,0
15 0,80
15 0 55
15 0,20
4,0
5 0
10,0
Составитель Л. Русанова
Техред Н. Глущенко Корректор А. Зимокосов
Редактор М.Бланар
Заказ 883/47
Тираж 777 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раупская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Хлорангидрид
Хлоркар боноХлорангидрид моноХлорангидрид дихлоруксусной
Рид трихлоруксусной
Хлорангидрид -хлормасляной
Хлорангидрид м-трихлорметилбензойной