Производные сульфофталеинов как металлохромные индикаторы

Производные сульфофталеинов как металлохромные индикаторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<„,734197

Союз Советскик

Социалистических

Респубпни

ОП ИСАКИИ

И ЗОБР.ЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5t)M. Кл.

С 07 С 143/38

6 01 М 31/22 (22) Зая влено 30.10.75 (21) 2301449/23-04 с присоединением заявки ¹

Гоеударстваиный комитет (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.80. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 18.05.80 ва делам иэобретеиий н открытий (53) УДК

547.269.31 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Бабич и И. П. Горелов (71) Заявитель (54) ПРОИЗВОДНЫЕ СУЛЬФОФТАЛЕИНОВ, КАК МЕТАЛЛОХРОМНЫЕ

ИНЦИКАТОРЫ

CHg400H

CHR24H("СОИ

ОН нООббнг

Снынбн

НО

За

Изобретение относится к области синтеза новых химических соединений, конкретно к синтезу производных сульфофталеинов, образующих окрашенные комплексные соединения с ионами металлов.

Указанные свойства позволяют предполагать воэможность их применения в неорганическом анализе.

Известен сульфофталеиновый краситель— ксиленоловый оранжевый, который использу-, 10 ется в качестве индикатора при комплексонометрическом титровании (11.

Недостатком такого красителя является относительно невысокая селективность, вслед ствие чего он не позволяет проводить определение меди в присутствии ионов никеля, кобальта, цинка.

Цель изобретения — повышение селективности металлохромного индикатора.

Поставленная цель достигается получением соединения новой химической структуры произ водных сульфофталеина общей формулой 1

3 где R> — водород или метил, R> — метил или изопропил, Производные сульфофталеинов общей формулы 1 получают конденсацией соответствующего сульфофталеина с формальдегидом и аспарагиновой кислотой в водно-спиртовой, среде в присутствии щелочи с последующим выса; ливанием целевого продукта реакции ацетоном.

Поскольку повышение температуры приводит к осмолению продуктов реакции, а также 10 к получению монозамещенных производных сульфофталеинов, реакцию проводят при комнатной температуре (20 — 25 С).

7341

Для повышения растворимости исходного сульфофталеина в реакционной среде необходимо присутствие 30 — 50 об.% этанола.

Пример. 1. 3,3-Бис-((1,2-дикарбокси1 этйл Jàìèíîìåòèë) -тимолсульфофталеин (этил- гр тимоловый синий А).

В смеси 50 мл этанола и 30 мл воды растворяют 3 г едкого патра и 11,6 г тимолового синего. К полученному раствору добавляют при перемешивании раствор 13,1 г (0,1 моля) аспа- 25 рагиновой кислоты и 6,2 г (0,15 моля) едкого натра в 30 мл воды, а после охлаждения до комнатной температуры приливают 10 мл . 40%-ного раствора формальдегида. Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре зр (20 — 25 С) в течение 14 — 16 дней. Реакцию можно считать завершенной, если раствор одной капли реакционной смеси в 50 мл воды, имеющий желтую окраску, не становится красным после добавления к нему 5 — 10 мл 1 н. азотной кислоты. По окончании реакции смесь фильтруют через рыхлый бумажный фильтр в стакан с 500 мл изобутилового спирта, выпадает осадок бурого цвета, его отделяют, промывают эфиром и сушат в вакуум-эксикаторе при ком- 40 натной температуре, выход почти количественный.

Для очистки выделенный этилтимоловый синий А растворяют в минимальном количестве ледяной уксусной кислоты и фильтруют в 45 стакан с 30 мл изобутилового спирта. Выпавший оранжевый осадок обрабатывают, как

97 указано выше, и повторяют переосаждение из ледяной уксусной кислоты 2 — 3 раза, При синтезе получается приблизительно тринатриевая соль этилтимолового синего А. Содержание натрия в полученном препарате может меняться в зависимости от числа переосаждений.

Тринатриевая соль этилтимолового синего

А представляет собой черезвычайно гигроскопичный оранжевый порошок. Выход 14,5 r (85%), Т,пл. 262 — 266 (разл.) .

Найдено,%: С 53,45; N 3,22; Na 8,44.

Сз г Н4 г юг Oi з 1аз

Вычислено,%: С 53,05; N 3,40; Na 8,37. (Пример 2. З,З-Бис- ((1,2-дикарбоксиэтил

Ф аминометил1-о-крезолсульфофталеин (этилкрезоловый красный А).

7,6 г (0,02 моля) крезолового красного и

1 r (0,025 моля) едкого патра растворяют в смеси 40 мл этанола и 10 мл воды. К полученному раствору добавляют при перемешивании раствор 8 г (0,06 моля) аспарагиновой кислоты и 5,2 г (0,13 моля) едкого патра в 20 мл воды, а затем после охлаждения до комнатной температуры 10 мл 40%-ного раствора формальдегида. Смесь перемешивают при комнатной температуре 4 — 5 дней. Реакцию считают законченной, если капля реакционной смеси, растворенная в 50 мл воды, дает малиновое окрашивание с избытком ионов тория, а экстракты реакционной смеси в изобутиловом спирте не окрашены в желтый цвет.

Реакционную массу фильтруют через неплотный бумажный фильтр в 500 мл сухо(ro ацетона, осаждается смолообразный продукт, его отделяют и осаждают, растворяют в минимальном количестве ледяной уксусной кислоты и затем осаждают ацетоном, как быпо указано выше. Очистку повторяют 4—

5 раз. Выделенную тринатриевую соль этилкрезолового красного А, представляющую собой краснокоричневый порошок, сушат в вакуум-эксикаторе при комнатной температуре, Выход 9,1 г (88,5%), т.пл. 270 — 275 (разл.).

Найдено%: С 50,72; N 3,57; Na 9,22.

Сз1 Нз о 1г О a SNas °

Вычислено,%: С 50,33; N 3,79; Na 9,34.

734197

Результаты комплексонометрического определения меди в сложных смесях с различными металлохромными индикаторами

Титрант — 0,01 М раствор этилендиаминдиянтарной кислоты

20,2

20,1

39,5

20 Си20 Zn

20 Си

20,0

20,2

38,7

20Со

20 Си

20,0

20,3

39,3

20 Ni

20 Си

20 Zn

20,3

20,2

20 Ni

57,8

Формула изобретения

Составитель Т. Левашова

Редактор Л. Емельянова Техред,"C. Мигай Корректор М. Вигула

Тираж 495 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий

113035, Москва, М(— 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1999/32

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

КаК следует Н3 таблицы, ксиленовый OpRHжевый в присутствии ионов цинка, никеля, кобальта и меди позволяет определять суммарное количество этих ионов. При использовании сульфофталеинов обшей формулы 1 в качестве индикаторов достигается высо- 4О кая точность при определении меди в присутствии .мешающих элементов.

1. Производные сульфофталеинов обшей формулы 1 HOOCH< Сн<Соон

Снмнбн Сн инбн ноос р, н, еоон

НО он

+ с фо,н где В, — водород или метил,  — метил или изопропил, как металлохромные индикаторы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шварценбах Г., Флашка Г. Комплексонометрическое титрование М., нзд. "Химия", 1970, q. 13б.