2,3,5-триоксибензалиден-2 @ -аминофениларсоновая кислота в качестве люминесцентного реагента для определения тория
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к мышьякорганическим соединениям, в частноети к 2,3,5-триоксибензалиден-2 -аминофениларсоновой кислоте - люминесцентному реагенту для определения тория, что может быть использовано в аналитической химии. Цель - создание нового более эффективного люминесцентного реагента для определения тория. Синтез ведут реакцией 2,3,5- триоксибензальдегида с о-аминофениларсоновой кислотой в этаноле при нагревании . Выход 65-70%, т.пл. 180 С| Бруттто-ф-ла C II NOgAo. Определение тория ведут при длине волны 565 нм в присутствии этанола при рН 2-3. Определению не мешают 500-кратный избыток урана, 100-кратные избытки Ее, Си, Ni, Sc. Ннжшш предел определения 0,001 мкг/мл. 2 табл. с S
СООЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51)5 С 07 Р 9/74, С 01 N 21/64
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1, — — -Л:Г
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ1 (21) 4628611/04 (22) 29 ° 12,88 (46) 15.04 91. re. y . (71) Ташкентский государственный университет им, В.И.Ленина (72) Л.Е,Зельцер, Л.А.Архипова и В.А.Балусов (53) 547 242.07(088.0) (56) Укр.хим.журнал. т. 35, с,642, 1969.
Scripta. Fac.Sci. matur.U1FR.
Grum.Chem. 1984, ъ 14, р. 123. (54) 2,3,5 — ТРИО1 СИБЕНЗАЛИДЕН-2 -АМИНОФЕНИЛАРСОНОВАЯ КИСЛОТА В КАЧЕСТВГ
ЛЮМИНЕСЦЕНТНОГО РЕАГГЛ1ТА ДПЯ ОПРГДГЛЕНИЯ ТОРИЯ (57) Изобретение относится к мышьякорганическим соединениям, в частносИзобретение относится к новому мышьякорганическому соединению 2,3,5триоксибензалиден-2 -аминофениларсоI новой кислоте, которое может быть использовано для определения тория, Цель изобретения — изыскание нового более эффективного люминесцентного реагента для определения тория.
Пример 1. Получение 2,3,5триоксибензалиден.-2 -аминофениларсо-!
НОВОЙ EHCJIOTbI
3,5 г (0,023 м) 2,3,5-триоксибензальдегида растворяют в 15 мл этанола при 50-60 С (на водяной бане) и 5,8 г (0,027 и) о-аминофениларсоновой кислоты в 150 мп 50, †но этанола нри 60-75 С. Горячие растворы
I ти к 2 3 5-триоксибензалиден-2 -аминофениларсоновой кислоте — люминесцентному реагенту для определения тория, что может быть использовано в аналитической химии. Цель — создание нового более эффективного люминесцентного реагента для определения тория. Синтез ведут реакцией 2,3,5триоксибензальдегида с о-аминофениларсоновой кислотой в этаноле при нагревании. Выход 65 — 70, т.пл . 180 С;
Бруттто-A-ла С . Н << NO
565 нм в присутствии этанола при pll
2-3. Определению не мешают 500-кратный избыток урана, 100-кратные избытки Fe, Cu, Ni, Sc. Нижний предел определения 0,001 мкг/мл. 2 табл. вЙ сливают в плоскодонную колбу емкостью
ФЪ
200-250 мп. Тотчас выпадают светлокоричпевые кристаллы азометинового соединения БСФАК. Выпавшие кристаллы QQ отфильтровывают, очищают перекристал- (Я лизацией из горячего этанола. Выход составляет 5,33-5,74 г (65-70 ). .Полученный светло-коричневый микрокрпсталлический порошок плавится при 180 С хорошо растворим в ДМФА, 171СО, СН С1, малорастворим в С Н ОН, нерастворим
В НдОр СС1ф ° йь .ИК-спектр: для реагента характерна полоса 1620- 1630 см, отвечающая колебаниям -СН = N-группы, причем в растворах частоты этой полосы не— сколько повышаются на 4-12 см . Ha3
1641827
30 блюдается полоса 910 см „отвечающая колебаниям Аз08Н . Широкую размытую полосу поглошенйя, в спектре при 3400-3650 см отнесли к колеба5 ниям ОЦ...N.
ПМР-спектр (g м.д., СН С1 ):8,88,9 (С., НС = N) .
Найдено, %: С 44,19; P. 3,35;
N 3.90; О 27,14; As 21,21.
Вычислено, %: С 44,30 Н ),40;
N 3,97; О 27,26; As .21,30, Контроль индивидуальности полученного соединения осуществляют на rinacтинках Silufol UV-254. Элюент — бен,зол. Проявление в УФ-свете.
Оптимальные условия и аналитические характеристики флуоресцирующего комплекса Th-БСФАК: Хорий образует- с реагентом БСФАК 20 флуоресцирующее зеленым светом комплексное соединение при = 436 нм и A 4 = 565 нм. В присутствии этанога интенсивность флуоресценции комплекса значительно возрастает, мак- 25 симальное ее значение наблюдается при (40+1}-(50+1) объемных процентов этанола пои рН 2-3. Максимальная интенивность флуаресценции достигается сразу после сливания компонентов, устойчива 4-6 ч при концентрации реагента (2,0-3,0);10 Ì. Оптимальные условия проведения реакции Th-БСФАК приведены в табл. 1.
Определению 0,003 мкг тория не мешают 500-кратный избыток урана„
100-кратные Fe, Cu, Ti, Sc. Интервалы определяемых конпентрапий: 0,010,25 и 0,5-5,0 мкг/5 мл. Нижний предел определяемых конпентралий по
Зб — критерию равен 0,001 мкг/мл. От40 носительное станпартное отклонение при его определении составляет 0,15. <
С помощью нового реагента выполняли определение малых содержаний тория в следующих образцах: в водах, ми 45 неральном сырье, веществах особой чистоты, в том числе композиционных материалах на кластерной основе.
Пример 2. Определение тория в горной породе СТ-1А.
Подготовка образца к анализу. После сплавения 0,1 r анализируемой породы с содой (2,4 г) и выщелачивания плава водой к полученному pBcTBoDy прибавляют 15 мл 6М НС1 и довопят объем до
5 мл бид@стиллированной водой.
Определение тория, Содержание тоия в горной породе СТ-1А накопят по градуировочному графику. Для его по- строения B три пробирки на 15 мл вводят по 0,05: 0 10 и 0,15 мкг стандартного раствора тория, в четвертую пробирку — 1 мл анализируемой пробы (пятая пробирка — холостая проба) ° В пять пробирок вводят по
1 мл раствора БСФАК C cr = 1 10 М), по 2 мл маскирующей смеси (1 ° 10 М раствора аскорбиновой кислоты и ацетата натрия), 6 мл этанола, доводят до метки 15 мл буферной смесью с рН
2,5. Флуориметрируют сразу после сливания компонентов при A = 436 нм, ф „= 565 нм. Определение ведут из двух параллельных навесок. Результаты опрепеления тория в гоэной породе
СТ-1А представлены в табл.2.
Пример 3. Or".еделение тория в соляной кислоте. Подготовка кислоты к анализу..В три серии из четырех платиновых чашек емкостью 50 мл помещают по 5,0 мл соляной кислоты, добавляют определенное количество стандартного раствора тория 0,015; 0,030 °
0,045 мкг, в четыре чашки — по 1 мл
0,05М раствора комллексона ТТТ. Содержимое чашек выпаривают по объема
0,5 мл на плитке, покрытой асбестом.
Остатки смывают бидистиллированной водой, переносят в колбу на 5 мл.
Определение тория. К аликвотной части (1 мл) анализирчемых растворов прибавляют 0,5 мл комплексующего раствора (1 10 М) раствора аскорбиновой
-2 кислоты и ацетата натрия), б мл этанола, 1 мл БСФАК (1 ° 10 If), доводят буферным раствором с рН 2,5 до общего объема 10 мл. Флуориметрируют сразу после сливания компонентов при
А = 436 нм, Я 0,565 нм.
Содержание тория в соляной кислоте рассчитывают по формуле: фс(Т„ - Т,) V 10
ЬС Х) где l - интенсивность флуоресценХ ции анализируемого раствора;
I - интенсивность флуоресценции
ЬС анализируемого раствора с добавленным количеством стандартного раствора тория;
I — интенсивность флуоресценО ции холостого опыта;
Vf, V — общий объем и объем аликвот2 ной части;
5 I 64 — навеска анализируемой кислоты.
Полученные результаты представлены в табл. 2.
Пример 4. Определение тория в минеральных водах.
Подготовка проб воды к анализу.
В три серии из четырех проб анализи- . руемой воды по 100 мл каждая вводят
0,01; 0,02 и 0,03 мкг стандартного раствора тория. Пробы фильтруют через мембранные фильтры, предвари— тельно промытые 6М хлористоводородной кислотой и водой. Фильтры подкисляют дважды перегнанной азотной кислотой до рН 1-2 и выпаривают до влажных солей в кварцевых чашках при
80-90 С. Каждую пробу концентрата воды растворяют в 5 мл бидистиллята.
Потери тория при такой обработке проб не превышают 2-5Х.
Пример 5. Определение тория методом флуориметрирования комплекса в твердом виде.
В четыре фарфоровые чашки вводят
1, 2 и 3 мл приготовленной пробы анализируемой воды, по 5 мл раствора
2,3,5-триоксибензалиден-2-аминофениларсоновой кислоты (С „ „= 1 ° 10 М), ф б мп этанола, 3 мл буферного раствора с рН 2,5. Образцы сушат сначала на воздухе, а затем 30 мин в сушильном шкафу не выше 50 С и охлаждают о в эксикаторе над серной кислотой.
Подготовленные комплексы в твердом виде собирают на железной подложке в эпоксидной смоле и Алуориметрируют при ф = 436 нм и я = 565 нм.
1827
А$()Фг
N=ÑH
OH
40
Таблица 1
Методы с морином с БСФАК
0,001 рН 2-3
40 об.7 этанола
Фь.e = 436
9qp = 565
U (500), Fe+, Ti, Cu (100):
Zr(150),, Cd, Ni, Мо (300), РЗЭ (500), Sc (100)
Al (250) 0,004 рН 2,0-2,5 в,с= 436
$ „— 520
Мешают определению
Al + UO
° г.
Fe In Sc
С использованием маскирующих средств
Аналитические характеристики и условия выполнения анализа
Предел обнаружения, мгк/мл
Условия определения
Избирательность (фактор селективности) Результаты определений представлены в табл. 2
Полученные результаты свидетель5 ствуют о правильности и воспроизводимости разработанной методики люминесцентного определения тория с новым реагентом 2,3,5-триоксибензалиден2-аминофениларсоновой кислотой.
Таким образом, 2,3,5-триоксибензалиден-2-аминофениларсоновая кислота характеризуется низким пределом обнаружения (чувствительность определения тория увеличена в 4 pasa) и хорошей избирательностью (относительно U Al Fe Sc и др. элементов) по сравнению с лучшим реагентом на торин-морином и может быть использована при люминесцентном определе20 нии тория в минеральном сырье, веществах особой чистоты, объектах окружающей среды и других материалах.
Формула и зо бр е те ни я
2,3,5-триоксибензалиден-2 -амино- ( фениларсоновая кислота формулы в качестве люминесцентного реагента для определения тория.
l64I827
Таблица 2,Найдено, Е, (г/л), методом"
Контрольный
Навеска, Анали зируемый объект
Люмине центный
6, 5 ° 10-4.
2,5 108 (6,9+0,5) -10 1 (2,4 0,2) 10
0,1
10,0
0,05
0,22
1,5 10
2,5 ° 10
0,18
5,0
5,0
3.5 10
3,9 10"7
0,12
0,21
100
0,10
О. 08
0,012
0,001
П р и м е ч а н и е. Sr — относительное стандартное отклонение от среднего результата, S — стандартное отклонение отдельного. результата, п — число измерений, СТ-1А- горная порода, содержащая, %: Alz0> 14,23; SiOz 49, 12; FezOg 3,91;
СаО 16,2; Т10 1,82; Be 0,0(701; Ga 0,0016; Sn 0,00035 и др.
Редактор М. Недолуженко
Заказ 1123 Тираж 238 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4!5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101
Окислы РЗЭ
tl и
KN0> х.ч.ГОСТ 3118-46
HCI "x.÷."
КС1, "х.ч."
Минеральные волы, 1
Горная порода
СТ-1А (1 810 2),10-7 (2,5+0,2) ° 10 7 (NC d v
+ (3.2+12) 10 (3,5+-0,7) ° 10 (ТС в матрице) Составитель О. Смирнова
Техред Л. Сердюкова Корректор О. Цнгле