4,5-ди-(2 @ -пиридиламинометилиден)-1,2,3,4,5,6,7,8- октагидроксантилий перхлорат в качестве аналитического реагента для фотометрического определения лаурилсульфата
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности 4,5-ди-(2Ъ-пиридиламинометилиден)-1,2,3,4,5,6,7,8-октагидроксантилия перхлората, который может быть использован в качестве аналитического реагента для фотометрического определения лаурилсульфата - модельного соединения для рада анионных поверхностно-активных веществ. Цель - создание нового более эффективного для указанного назначения соединения. Синтез ведут реакцией 4,5-диэтоксиметилиден-1,2,3,4,5,6,7,8-октагидроксантилия перхлората с 2-аминопиридином в уксусной кислоте при кипячении. Выход 80% т.пл. 278-280°С. Использование этого аналитического реагента позволяет увеличить точность и чувствительность анализа с 10 до 5 мкг/л за счет лучшей устойчивости толуольных экстрактов (с 2 до 4 ч). 3 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
2 15 А1 (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4294203/31-04 (22) 06.08.87 (46) 30.11.89. Бюл. Р 44 (71) Ростовский государственный университет им.11.A.Góñëîâà (72) И.Е.Слабченко, E.Ï.Îëåõíîâè÷, Ю.М.Гаврилко, 11.И.Евстифеев, К ° Н.Багдасаров и Л.В.Казаренко (53) 547.814.03(088.8) ! (56) Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вол. 11.: Химия, 1984, с, 354.
Закупра В.A. Анализ поверхностноактивных веществ. Киев. Техника, 1972, с. 178.
Авторское свидетельство СССР
Ф 1008652, кл.G 01 N 21/78, опублик. 1983.
/ (54) 4, 5-ЛИ вЂ” (2 -ПИРИДИЛА)(ИНОИЕТИЛИЛЕН) -1, 2, 3, 4, 5, 6 э 7, 8-ОКТАГИЛРОКСАНТИЛИЙ ПЕР:(ЛОРАТ В КАЧЕСТВЕ АНАЛИТИИзобретение относится к новому химическому соединению, конкретно, к
4,5-ди(2 -пиридиламинометилиден)-1,2,—
3,4,5,6,7,8-октагидроксантилию перхлората (11, который может быть использован в качестве аналитического реагента и для фотометрического определения лаурилсульфата — модельного соединения для ряда анионных синтетических поверхностно-активных веществ (АСПАВ).
Цель изобретения — новое производное в ряду солей пирилия, обладающее
yy) 4 С 07 D 311/02, 0 01 N 21/78
ЧЕСКОГО РЕАГЕНТА ДЛЯ ФОТОИЕТРИЧЕСКОГО
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛАУРИЛСУЛЬФАТА (57) Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности 4,5-ди-(2 -пиридиламинометилиден)-1,2,3 .
4,5,6,7,8-октагидроксантилия перхлората, который может быть использован в качестве аналитического реагента для фотометрического определения лаурилсульфата — модельного сое динения для ряда анионных поверхностно †активн веществ, Цель — создание нового более эффективного для этого назначения соединения. Синтез ведут реакцией 4,5-диэтоксиметилиден-1,2, 3,4,5,6,7,8-октагидроксантилия перхлората с 2-аминопиридином в уксусной кислоте при кипячении. Выход 80X т.пл. 278-280 С. Использование этого аналитического реагента позволяет увеличить точность и чувствительность анализа с 10 до 5 мкг/л за счет лучшей устойчивости толуольных экстрактов (с 2 до 4 ч), 3 табл. повышенной чувствительностью и устойчивостью при использовании качестве аналитического реагента.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами, I
Пример 1. Получение 4,5-ди(2—
-пирилиламинометилиден)- 1,2,3,4,5,6, 7,8-октагидроксантилия перхлората.
К горячему раствору 4,0 г 4,5-диэтоксиметилиден-1,2,3,4,5,6,7,8-октагидроксантилия перхлората в
20 мл уксусной кислоты приливают
1525156 раствор 1,88 г 2-аминопиридина в 5 мл уксусной кислоты. Темно-красный цвет раствора быстро меняется на темносиний кипятят 1-2 мин до исчезновеУ 5 ния красной люминесценции, при этом из горячего раствора выпадают кристаллы продукта. После охлаждения продукт отфильтровывают, промывают этилацетатом, затем эфиром. Иглы темнофиолетового цвета с т.пл. 278-280 С (из уксусной кислоты), выход 3,9 г
1 (80X). Аналогично с выходом 75-80Х реакция проходит в метаноле, этаноле, пропаноле. l5
ИК-спектр, см (в виде пасты в вазелиновом масле): 3300, 1630, 1580, 1100.
УФ-спектр (СН СИ ): h, 357 нм, Е = 54990, z = 625 нм, Kz = 20000.
Найдено, Х: С 60,32; Н 5,67, Cl 7,20; N 11,34.
Вычислено, Х.: С 60,42, Н 6,07, С1 7,15, N 11,27.
Пример 2. Построение калибро- 25 вочного графика для определения лаурилсульфата натрия (ЛС) реагентом
4,5-ди(2-пиридиламинометилиден)-1,2,—
3,4,5,6,7,8-октагидроксантилием перхлоратом. 30
Для построения калибровочного графика в делительную воронку на 150 мл помещают 100 мл дистиллированной воды, содержащей различное количество раст- 35 вора лаурилсульфата натрия — стандартного анионного синтетического поверхностно-активного вещества от 1 мкг/л до 800 мкг/л, добавляют 10 мл раствора реагента в 4Х-ной уксусной кисло«g 4 те (С = 5х10 М) и экстрагируют 5 мл толуола в течение 40 с. Измеряют оптическую плотность экстракта через
15 мин после расслаивания фаз на спектрофотометре СФ-16 при А = 357 нм 45 в кювете с толщиной слоя 1 см.Раствор сравнения — толуол. Строят калибровочный график. Закон Бугера-Ламберта-Бера соблюдается в пределах от 5 до
600 мкг/л.
Коэффициент молярного поглощения составляет 70000. Толуольный экстракт ионного ассоциата реагента с лаурилсульфатом устойчив не менее 4 ч.
Пример 3. Определение точности и воспроизводимости результатов
55 анализа.
Для определения точности и воспроизводимости анализа проводили серию параллельных опытов. Для этого в несколько делительных воронок помещают 100 мл дистиллированной воды, содержащей равное количество лаурилсульфата и проводили определение аналогично примеру 2. Статистическая обработка полученных результатов представлена в табл.1, где и — количество определений, S — относительная погрешность, Sr — вероятностная относительная погрешность, t< = 0,95 .(коэффициент
Стьюдента при n=7).
Как видно из представленных результатов, вероятностная относительная погрешность определений при содержании лаурилсульфата 0,03 мг/л составляет
8,21Х, при содержании лаурилсульфата
0,20 мг/л, ошибка не превышает 1,83Х.
Данные показывают хорошую воспроизводимость результатов анализа.
Пример 4. Определение чувствительности реагента.
Для нахождения чувствительности определяли такое минимальное количество лаурилсульфата натрия, при котором оптическая плотность экстракта может быть определена на спектрофотометре СФ-16 / А 0,02/. Иинимальное количество лаурилсульфата натрия,которое может быть определено указанным соединением, составляет 0,5 мкг в 100 мл воды /А = 0,05/.
Пример 5. Определение мешающего влияния посторонних ионов и веществ.
Оценку селективности реакции соединения 1 с лаурилсульфатом проводят с растворами веществ, характерных для природных вод. Определение проводили аналогично примеру 2 с добавлением в исследуемый раствор посторонних ионов и веществ.
Данные по селективности приведены в табл.2. Для сравнения показаны количества мешающих ионов и веществ при определении лаурилсульфата метиленовым синим и структурным аналогом—
2,6-ди (4 (P -оксиэтоксифенил))-4-(4
-метоксифенил)пирилия перхлората (II I) .
В табл.2 указань; кратные весовые количества посторонних ионов и веществ, не мешающие определению лаурилсульфата.
Из результатов, представленных в табл.2, видно, что селективность соединения (1) значительно превосходит селективность стандартного реагента— метиленового синего (Ilj и сравнима
Формула изобретения
15 4 5-Ли-(2-пиридипаминометилиден)-1,2,3,4,5,6,7,8-октагидроксантилий перхлорат формулы
CIO м
Таблица 1
Sr,X
Получено, мг/л
Взято, мг/л
8,21
0,00248
0,0269i
0,00221
0,03
1,83
0,00408
0,20
0,00366
0,20
Та блица 2
Кратные весовые количества посторонних ионов, не мешающие определению осторонний ион
2,6-Ди(4 (P -оксиэтоксифенил)1-4- (4
-метоксифенил)-пирилия,перхлорат(1?1) I
4,5-Ли(2 -пиридиламинометилиден)-1,2,3,4,5,6,7,8-октагидроксанти лия перхлорат (1), Иетиленовый синий
25000
100000
35000
1100
4000
4000
1000
700
40000
0,2
170
160
N0
С1
SCN
I а 4
S0 z
Со3 з
Р04
СЬ 3СОО
1000
5 15251 с селективностью соединения (III).Определению с соединением (III) мешают ионы СО (200), неионные ПАВ ОП-7 (20 ),,децилтриметиламмоний бромид (50) мусовые кислоты (2). Определению с соединением (1 мешают SCN (6), гумусовые кислоты (10), ОП-7 (45),, Со (100), остальные ионы мешают в количествах, значительно превышающих их 1О содержание в водах.
Пример 6.
Определение лаурилсульфата в природных водах.
Для определения лаурилсульфата в природных водах помещают в делительную воронку 100 мл анализируемой воды, добавляют 10 мл реагента в 4Х-ной уксусной кислоте (С к = 5x10 М) и экстрагируют 5 мл толуола в течение
40 с. Через 15 мин после расслоения фаз фотометрируют толуольный экстракт в кювете с толщиной слоя 1 см на спектрофотометре при Я = 357 нм.
Раствор сравнения — толуол. Содержа25 ние лаурилсульфата в пробе находят по калибровочному графику.
56
Результаты определения представлены в табл,3.
Таким образом, использование соединения 11) в качестве аналитического реагента для фотометрического определения лаурилсульфата натрия позволяет увеличить чувствительность анализа в
2 раза с 10 до 5 мкг/л, увеличить точность и воспроиэводимость и повысить устойчивость толуольных экстрак» тов с 2 до 4 ч. в качестве аналитического реагента для фотометрического определения лаурилсульфата.
1525!56
800
10000
Более
Более
Более
Более
Более
Более
1400 более 10000
2400 алании лейцин гистидин серии метионин глютаминовая кислота 60
Более 10000 аминоуксусная кислота 1500
800
1000 аспарагиновая кислота
ОП-7
ТЭА?
1000
225
750
20 де цил три ме тил аммоний Вт
150
50 гумусовые кислоты
600
Та бл ица 3
О, 0584.
0,00098
0,0204.
0,0021
0,0604
0,003
0,019+
0,0024
0,060+
0,00089
0,019+
0,0025
Река
Дон
Река
Темерник
1,48
5,00 1,69
12,5 10,7
13,2 число определений; относительное стандартное отклонение при доверительной вероятности 0,95 /Р=0,95/, метиленовый синий, 1 1
2, 6-ди (4 ()!оксиэтоксифенил) -4- (4 -метоксифенил)— пирил . я перхлорат, 4, 5-ди (2 -пиридиламинометилиден) -1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8-октагидроксантилия перхлорат.
Примечание:п
Бт
R)
4
Си
С
Мо
Ni
ЕпФ2
1й
cä+2
Высшие спирты
Аминокислоты
Фенилаланин в 107. СН СООН
1500
30000
20000
4000
1000
1000
5000
1000
50000
100000
600
30000
19000
2500
500
1500
1500
100
1200