Способ определения карбонила никеля в воздухе

Способ определения карбонила никеля в воздухе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

, 70045I

Союз Советских

Социалистических

Республик

О п И С.А Н :И"ИЗОБРЕТЕНИ Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.01.78 (21) 2563173/23-26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.! 1.79. Бюллетень ¹ 44 (45) Дата опубликования описания 30.11.79 (51) Я. Кл.>

С 01 G 53/02

G 01N 31/08

ГосуМарствоннЫй Комитет

СССР лд делам изобретений и открытий (53) УДК 543.544:546.

74. (088.8) (72) Авторы изобретения В. А. Лугинин, А. E. Самсонов и И. А. Церковницкая (7,1) Заявитель Ленинградский ордена Ленина и ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет им. А. А, Жданова (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАРБОНИЛА

НИКЕЛЯ В ВОЗДУХЕ

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к газохроматографическим методам определения микросодержаний сильно токсичных соединений в воздухе, и может быть использовано в произ- 5 водственных лабораториях металлургических заводов, занимающихся получением никеля по карбонил процессу, а также в санитарно-химических лабораториях, осуществляющи«контроль за чистотой окру- И жающей среды, главным образом воздуха.

Известные методы аналитического определения содержания карбонила никеля заключаются в превращении его тем или иным способом в растворимую соль нике- 15 ля, например, пропусканием через спиртовой раствор иода. Количество никеля оценивается спектрофотометрическим методом с диметилглиоксимом (1).

Основным недостатком указанных хи- 20 мических способов определения является их длительность, поскольку требуется прокачивать через реакционный сосуд, содержащий тот пли иной окислитель, большие объемы воздуха. При этом на одно определение затрачивается несколько часов, помимо этого проникновение в реакционный сосуд каких-либо других соединений никеля вносит ошибку в определение карбо- sp

2 нила никеля, обусловленную применяемым методом конечного определения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является газо«роматографический способ определения микросодержаний карбонила никеля в воздухе, состоящий в том, что анализируемый воздух пропускают в специальном вакуумированном приборе через абсолютный этиловый спирт, находящийся при — 78 С с целью концентрирования карбонила никеля. После пропусканпя воздуха в течение

10 мин температуру спирта повышают, огбирают пробу н вводят в токе газа носителя — смеси аргона и метана в «роматографическую колонку, где происходит разделение спирта и карбонила никеля на отдельные компоненты по принципу газожидкостной «роматографии (носитель хромосорб W, содержащий в качестве жидкой фазы, например 5% карбовакса 20 М и др.). Далее разделенные компоненты регистрируют с помощью детектора электронного за«вата. Предельная чувствительность определения 1 10-4 об. % карбонила никеля. Время. определения около 30 мин.

j2).

Недостатками указанного способа являются необ«одимость стадии предварительного концентрирования карбонила ни3 келя в специальной аппаратуре прн низкой тсмпсpa 1 i рс, IocT III асмой испо;1ьзован нем смеси ацетона с твердой углекислот эй, а также применение для регистрации разделенных компонсEITQB детектора элекгронного захвата, который»е отличается высокой стабильностью, в работе и которы;1 в настоящее время комплектуются пе все выпускаемые газовые «роматографы.

Целью изобретения является упрощение и сокращение времени анализа микроколичеств карбопила никеля в возду«е.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом способе опрсделсник «IHI .росодержаний карбонила никеля в воздухе, включающем прсдваритсльпуio обработку пробы, хроматографическос разделение на отдельные компоненты и регистрацию последних с помощью детектора, пробу воздуха предварптслы1о приводят во взаимодействие с галогсном (бромом илн иодом), содержащимся в оргапи1сском растворителе, например, трпбутилфосфатс, и образовавшуюся окись углерода и компоненты возду«а роматографичсски делят на кислород, азот и окись углерода с последующей и«регистрацией.

В предлагаемом способе дополнительная операция химического взаимодействия карбонила никеля не требует специальной аппаратуры, вакуума и низкой темп ратуры и проходит практически одновременно с разделением смеси в термостате газового «роматографа, что ускоряет процесс определения и упрощает его выполнение.

Отличие способа заключается в том, что перед хроматографическим разделением пробу воздуха предварительно пропускают через органический растворитель, содержащий галогеп, в качестве органического растворителя используют трибутнлфосфат.

Проведение предварительной стадии взаимодействия карбо1гила пикеля с галогеном, содержащимся в трибутилфосфатс, позволяет исключить опсрац111о предварительного концентрирования карбонила никеля в специальной аппаратуре при низкой температуре и заменить нсдост;lo inn стабильный в работе детектор электронного захвата более простым и надежным катарометром.

Пример. С помощью шприца 0,5 мл воздуха, содержащего 0,02",а карбонила никеля, вводят в хроматограф. Проба поступает в «имический реактор, который представляет собой стеклянную U-образную трубку длиной 30 — 40 см диаметром

6 мм, заполненную порошком поли. :рэма-1, размером частиц 0,25 — 0,5 мм с 10О1 трибутилфосфата, содержащего 0,2 г иода, Газ носитель — гелий, скорость — 50 мл!с, температура термостата 20 С. В «и;I«Iecком реакторе осуществляется реакция

700451

Коэффициент

Ва()иации, 1 5 /О

Введено, 5,4

12,0

0,018

0,006

0,02

0,006

Время одного определения от момента ввода пробы в «роматограф до получения

4О результата около 3 мин.

Формула изобретения

1. Способ определения карбонила никеля в воздухе, включающий предварительную обработку анализируемой пробы, +У

«роматографическое разделение на отдельные компоненты с последующей регистрацией последни«с помощью детектора, отличающийсяЙся тем, что, с целью упрощения и сокращения времени анализа микроколичеств карбонила никеля, предварительную обработку осу1цествляют путем пропускания пробы возду«а через органический растворитсль, содержащий галоген. о6 2. Способ по и. 1, отл ич а ющи йся тем, что в качсствс органического растворителя используют трис утилфосфат.

Источники информации, принятыс во вниманис при экспертизе

60 1. Вредпыс веще тва в промышленности, ч. II. Под ред. 1-1. B. Лазарева, Госхимиздат, 1954, с. 508, 2. Srlnderman Г. %, и др, «Arch, 1:nviron, Hcallh», 16, М 6, 836, 1968 (проба, тотин).

Д превращения карбонила никеля в иодид никеля и окись углерода, Трех«одовой кран перед реактором дает возможность пропускать анализируемук> пробу, минуя хими6 ческий реактор для определения примеси окиси углерода, пспрореагпровавшей с никелем или образовавшейся в результате разложения карбонила. Полученная в реакторе окись углерода совместно с компо-, 10 нентами возду«а поступает затем в разделительную колонку, которая представляет собой стальную U-образную трубку длиной 60 см и диаметром 6 мм, заполненну1о молекулярным ситом NaX, размером

16 частиц 0,1 — 0,2 мм. В разделительной колонке происходит разделение смеси на зоны отдельны«компонентов: кислород, азот и окись углерода, которые далее проходят в

20 детектор. Регистрацию разделенных компонентов осуществляют с помощью катарометра и электронного самописца. Площадь пика окиси углерода вычисляют обычным способом и по калибровочному графику, построенному предварительно, оце1гивают содержание карбоннла никеля. В таблице приведены полученные средине результаты определения пз пяти napaллсльны« (Хв) и коэффициенты вариации (Vq) для анализируемой пробы, а также для пробы, содержащей 0,006 /о карбонила никеля.