Способ количественного определения роданид ионов
Изобретение относится к аналитической химии. Анализируемую пробу обрабатывают сульфатом меди, обрабатывают раствором N-этил-N(2-гидроксиэтил)-1,4-фенилендиаммония сульфат моногидрата, в продукт реакции добавляют ацетон, выжидают 10 минут, разбавляют водой и фотометрируют. Технический результат - повышение чувствительности определения. 2 табл.
Реферат
Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам определения роданид ионов, и может быть применено в практике центральных заводских лабораторий, контрольно-аналитических лабораторий химических предприятий, химико-токсикологических лабораторий. Способ относится к числу массовых.
Известен способ определения роданид ионов, заключающийся в обработке анализируемой пробы раствором соляной кислоты и хлоридом железа (III) с последующим фотометрированием образующегося окрашенного раствора. [Whiston T.G., Cherry G.W. - Analyst, 1962, v.87, р.819].
Способ характеризуется простотой, однако окраска комплекса неустойчива.
Известен пиридин-пиразолоновый, пиридин-бензидиновый и пиридин-сульфанилатный способы определения роданид ионов, основанные на окисление роданид ионов, а затем взаимодействии с пиридином в присутствии соответствующих веществ. [Ю.Ю.Лурье, А.И.Рыбникова, Химический анализ производственных сточных вод, Госхимиздат, 1963, стр.99, 102].
Способ характеризуется высокой чувствительностью, но и длительностью приготовления растворов реагентов, растворы реагентов не устойчивы во времени.
Известен способ фотометрического определения роданид ионов, основанный на его взаимодействии с рением, с образованием окрашенного комплекса. [Neas R.E., Guyon J.C. - Analyt. Chem., 1969, v.41, р.1470].
Известен способ фотометрического определения роданид ионов, основанный на взаимодействии роданид ионов с ртутью и хинолином, образуется окрашенный комплекс, который после экстрагируют и фотометрируют. [Einaga H., Ishi Н., Iwasaki I. - Talanta, 1973, v.20, р.1017].
Способ характеризуется трудоемкостью.
Наиболее близким по техническому решению и достигаемым результатам является способ определения роданид ионов путем обработки анализируемой пробы раствором меди и пиридином с последующим фотометрированием образующегося окрашенного раствора. [Aldriadge W.A. - Analyst, 1945, v.70, р.474].
Способ характеризуется недостаточно высокой чувствительностью.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение чувствительности способа.
Поставленная задача достигается с помощью предлагаемого способа, который заключается в том, что анализируемую пробу обрабатывают сульфатом меди, обрабатывают раствором N-этил-N(2-гидроксиэтил)-1,4-фенилендиаммония сульфат моногидратом, в реакционную среду добавляют ацетон, разбавляют водой и фотометрируют.
Сопоставительный анализ заявленного решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что в качестве цветореагента применяют раствор N-этил-N(2-гидроксиэтил)-1,4-фенилендиаммоний сульфат моногидрат, а в образующийся окрашенный продукт добавляют ацетон.
Способ осуществляется следующим образом: анализируемую пробу обрабатывают сульфатом меди, обрабатывают раствором N-этил-N(2-гидроксиэтил)-1,4-фенилендиаммония сульфат моногидратом, в реакционную среду добавляют ацетон, разбавляют водой и фотометрируют.
Способ иллюстрируется следующим примером.
Пример
Количественное определение роданид ионов
Построение калибровочного графика
В химические стаканы емкостью 50 мл вносили 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0 мл стандартного раствора SCN--ионов. Во все химические стаканы вносили по 1 мл водного раствора сульфата меди (Cu2+ 1 мг/мл), по 5 мл 0,02% водного раствора N-этил-N(2-гироксиэтил)-1,4-фенилендиаммония сульфат моногидрата и 7 мл ацетона. Далее окрашенные растворы оставляли на 10 минут. По истечении указанного времени окрашенные растворы переносили в мерные колбы емкостью 25 мл и объемы растворов доводили дистиллированной водой до метки, тщательно перемешивали и измеряли оптическую плотность полученных окрашенных растворов с помощью фотоэлектроколориметра КФК-3 (λ=528 нм; длина рабочего слоя кюветы 5 см) на фоне контрольного опыта. Методом наименьших квадратов рассчитывают уравнение калибровочного графика, которое в данном случае имеет вид:
D=0,01698·C+0,0005,
где D - оптическая плотность,
С - концентрация роданида в фотометрируемом растворе, мкг/мл.
Подчинение основному закону светопоглощения (Бугера-Ламбера-Бера) наблюдается в интервале концентраций 15-45 мкг/мл.
Методика количественного определения
Согласно разработанной методике точные навески KSCN растворяли дистиллированной водой в мерных колбах емкостью 100 мл, затем объемы растворов в каждой колбе доводили до метки. После тщательного перемешивания в химические стаканы емкостью 50 мл вносили по 1 мл полученных растворов KSCN, прибавляли 1 мл раствора сульфата меди (Cu2+ 1 мг/мл), затем вносили 5 мл 0,02% водного раствора N-этил-N(2-гидроксиэтил)-1,4-фенилендиаммония сульфат моногидрата и по 7 мл ацетона. Окрашенные растворы оставляли на 10 минут. По окончании указанного времени окрашенные растворы переносили в мерные колбы емкостью 25 мл и объем растворов доводили дистиллированной водой до метки. Оптическую плотность окрашенных растворов измеряли с помощью фотоэлектроколориметра КФК-3 (λ=528 нм, рабочая длина кюветы 5 см). В качестве растворов сравнения применяли смеси всех перечисленных выше реактивов, взятых в соответствующих объемах. Количественное содержание роданид ионов определяют по уравнению калибровочного графика и пересчитывают на навеску. Результаты определения и метрологические характеристики представлены в таблице 1.
Предлагаемый способ по сравнению с известным повышает чувствительность определения (открываемый минимум уменьшается с 25 мкг/мл до 15 мкг/мл). Сравнительная характеристика предлагаемого и известного способов представлена в таблице 2.
Таблица 1Результаты количественного определения роданида | ||||
№ п/п | Взято роданид ионов на анализ, мкг | Найдено по уравнению калибровочного графика | Метрологические характеристики% | |
мкг | % | |||
1. | 25 | 24,7 | 98,80 | S2=3,990S=1,997Jp=2,483A=2,487M=99,87±2,483 |
2. | 30 | 30,0 | 100,00 | |
3. | 35 | 35,9 | 102,57 | |
4. | 40 | 40,0 | 100,00 | |
5. | 45 | 44,1 | 98,00 | |
Таблица 2Сравнительная характеристика предлагаемого и известного способов | ||||
Показатели | Предлагаемый способ | Известный способ | ||
1. Чувствительность | 15 мкг/мл | 25 мкг/мл |
Способ количественного определения роданид ионов путем предварительной обработки анализируемой пробы сульфатом меди, обработки цветореагентом с последующим фотометрированием образующегося окрашенного раствора, отличающийся тем, что в качестве цветореагента применяют раствор N-этил-N(2-гидроксиэтил)-1,4-фенилендиаммоний сульфат моногидрата, а после добавляют ацетон.