JPS61111463A - 滴定剤 - Google Patents

滴定剤

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JPS61111463A
JPS61111463A JP60184338A JP18433885A JPS61111463A JP S61111463 A JPS61111463 A JP S61111463A JP 60184338 A JP60184338 A JP 60184338A JP 18433885 A JP18433885 A JP 18433885A JP S61111463 A JPS61111463 A JP S61111463A
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JP
Japan
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titrant
sulfur dioxide
mot
heterocyclic compound
titration
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JP60184338A
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オイゲン・シヨルツ
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Honeywell Riedel de Haen AG
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Riedel de Haen AG
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/16Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using titration
    • G01N31/168Determining water content by using Karl Fischer reagent

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アミン、二酸化硫黄及びヨウ素を含有する滴
定剤に関する。
周知のごとく、液体及び固体の含水量を滴定法で定量す
ることはカール−フィッシャーによシ開発された。この
方法は次式 %式% に従う水の存在下でのヨウ素による二酸化硫黄の酸化に
基づいている。通常この反応は無水メタノール中で行わ
れる。この試薬(KF試薬〕はピリジン790 F、液
体亜硫酸192?及びヨウ素2542の無水メタノール
5tよυ成る溶液から成る〔アンゲグエ・ヘミエ(An
gew、Ohemie )  48巻(1935)、3
94頁を診照コ。この溶液は貯蔵上安定でないので、実
際VCCパーに二成分の試薬が使用され、その一方はメ
タノールに二酸化硫黄及びピリジンを溶解した浴液から
成シ、他方はメタノールにヨウ素を溶解した溶液から成
る。
又、既に知られているように、ピリジンの代りに他の窒
素塩基例えばキノリン、アニリン、ジメチルアニリン、
トリーn−ブチルアミン及びトリエタノールアミンも使
用されたが、満足な結果にも友らされなかった〔ジエイ
・アメリφケミ・ンシ・(J、Amer、 Ohem、
 Sac、 ) 1939.2A07頁を参照]。ピリ
ジンの代シに使用することがもくろまれた他のアミンは
エタノールアミン及びヘキサメチレン−テトラミンであ
る;しかしこれらのアミンは、安定な滴定点を示さない
か又はめんどうな沈殿を起こすという欠点をもつと言わ
れている〔アナリテイク・ヘミ(Analytic、 
Chem、 28巻(1956)、1166頁を参照〕
。これらの変更されたKF試薬は酸化剤、還元剤及びア
ミンの含水量の測定に使用された。
本発明の目的は、ピリジンの代りに事実上無毒のアミン
を含有しそして貯蔵上安定な、少量の水を定量するのに
適する試薬を提供することである。
本発明はアミン、二酸化硫黄及びヨウ素を含有する滴定
剤において、アミンが、五員又は六員の、場合によ多置
換されている、複素環式化合物−之だし少なくとも2個
のヘテロ原子をもち、少なくとも1個のヘテロ原子が畳
累原子。
である複素環式化合物−であることを特徴とする滴定剤
に関する。
アミン塩基として滴定剤中に含まれている本発明による
複素環式化合物は、環の員数が5個又は6個であシ場合
によシー殊に、炭素原子数1〜4の1個、2個もしくは
5個の゛アルキル基又は1個、2個もしくは3個のフェ
ニル基又は1個のベンゾ基によって一置換されている;
この複素環式化合物は少なくとも2個、殊に2個もしく
は3個のヘテロ原子を含み、それらの中の少なくとも1
個は窒素原子である。特に適するものは5員の、2個の
窒素原子をペテロ原子として含む、場合により置換され
ている、複素環式化合物である。複素環式化合物の二酸
化硫黄に対するモル比は一般に10:1からcL3:1
まで、殊に2=1からC10:1までの範囲内である。
複素環式化合物としては、イミダゾール又はイミダゾー
ル誘導体、殊に式 〔式中R,R1及びR2は、同一であるか又は相違して
いて、それぞれ水素原子、低級アルキル基(これは1個
から4個までの炭素原子を含んでいるのが好ましいン、
又はフェニル基を意味する〕 で示される化合物が特に適する。
本発明で使用される複素環式化合物の例は取分は次のも
のである:イミダゾール、1−メチルイミダゾール、1
−エテルイミダゾール、1−プロピルイミダゾール、1
−ブチルイミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−
エチルイミダゾール、2−プロピルイミダゾール、2−
ブチルイミダゾール、4−メチルイミダゾール、4−ブ
チルイミダゾール、1.2−ジメチルイミダゾール%i
、2.4−ト!Jメチルイミダゾール、1−フェニルイ
ミダゾール、2−フェニルイミダゾール及びベンゾイミ
ダゾール、更にイミダシリン、2−メチルイミダシリン
(リシジンフ、2−フェニルイミダシリン並びにチアゾ
ール、2−メチルチアゾール、2−エチルテアシー〃、
4−メチルテアソール、4−エチルチアソール、2−フ
ェニルチアゾール、4−フェニルテアソール、べ/ジチ
アゾール、ピリミジン、4−メチジピリミジン、4−エ
テルピリミジン、1.45−トリアジン、1.2.4−
トリアジン、モルホリン、ピペリジンおよびピペラジン
本発明による滴定剤の反応成分のための溶剤としては、
無水の低分子量のアルコール、殊にメタノール又はエチ
レングリコールモノメチルエーテルが、(アミン1 m
otに対して) 2 mobから50 motまで、殊
に5 motから20 moA tでの量で使用される
二酸化硫黄は酸、殊にカルボン酸との混合物でも使用す
ることができる。その場合、二酸化硫黄の酸に対するモ
ル比は20:1から1=5まで、殊に2=1から1:2
1でである。適当なrRは例えば蟻酸、シュウ酸、硫酸
、ヨウ化水1 素酸及び特に酢酸である。
本発明による滴定剤はアミン、二酸化硫黄及びヨウ素を
アルコールに、場合によシ15℃から50℃まで、殊に
20℃から40℃までの温度に冷却しながら、溶解させ
ることによシ製造する。その際(それぞれ溶液1tに対
して)アミ/の量はQ、 1 motから10mO2ま
で、殊にα5 motから5 mottで、二酸化硫黄
の量は(L 1 moAから10 motまで、殊に1
5 motから3 motまで、そしてヨウ素の量は(
L O1motから5 motまで、殊に(L 1 m
otからi motまでになる。溶液は、普通の方法で
空気の湿気を排除して且つ精製された出発物質を使用し
て製造される。
本発明による滴定剤は、カールーフイツクキー法により
少量の水を定量するのに非常に適する。
本発明による滴定剤を使用して固体又は液体の含水量、
例えば無機塩、有機溶剤、脂肪、油、食料品及び製剤の
含水量が測定される。
本発明による滴定剤は高い貯蔵安定性の点が    ゛
すぐれている。それは二成分の試薬としても一成分の試
薬としても適する。二成分試薬の形ではその貯蔵安定性
は少なくとも2年である。−成分試薬の形では約1年間
安定である。本発明による滴定剤の特別の長所は、該滴
定剤が高い反応速度を可能にするという事である(使用
例を参照)。更に、この滴定剤は、滴定の終点が無色か
らかつ色への色の変化によシ視覚で十分に認められると
いう点がすぐれている。この滴定剤を(ボルメメーター
で指示するか又は死点を指示する)市販の自動滴定装置
で使用すると、非常に安定な終点が得られるので、水分
測定の高い精度が保証される。この滴定剤は更に、クー
ロメーターで水分を測定するための電解質として適する
以下、例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。使用例
a)、b)及びC〕 による滴定の経過は市販の自動滴
定装置により記録される。得られた曲線は図面に示しで
ある。曲線人は使用例a)による滴定を示し、曲線Bは
使用例b)による滴定を示し、そして曲線Cは使用例C
)(比較例)による滴定を示す。
例1 a)420−のメタノールを250F(2,87moA
 )のモルホリンと混合し、この混合物中へ35ないし
40℃の温度に冷却しながら190 ? (2,97r
r1o4 )の二酸化硫黄を導入する(溶液A)。アミ
ンの80.に対するモル比は0.97:1である。
b)  85 f (1,67mot )のヨウ素を1
tのメタノールに溶解させる(溶液B〕。
C)溶液A+Bは二成分試薬となっている。溶液Aは被
検液に加えられ、そして溶液Bで滴定が行われる。
例2 a)2ooyの2−アミノチアゾール(2mot)を5
50−のメタノールに溶解させる。次に、絶えず15な
いし20℃の温度に冷却しながら、1301の気体の二
酸化硫黄(2,03mot) It導入する〔溶液A〕
。モル比チアゾール:802は0.98 : 1である
b)  85 t (0,67mol )のヨウ素を1
tのメタノールに溶解させる〔溶液B〕。
C)溶液A+Bは二成分試薬となっている。溶液Aは被
検液に加えられ、溶液Bは滴定に役立つ。
例6 a)  120 ? (1,86mot)の二酸化硫黄
を先ず700−のメタノール中へ20℃の温度に冷却し
ながら導入する。次に、攪拌及び冷却しながら、300
 f (& 65 mot)の2−メチルイミダゾール
を温度が50℃を越えないように徐々に加える。モル比
イミダゾール:SO,は1.96 : 1である。
b)溶液Bは例7の溶液Bと同一である。
例4 20 a f (5mot)のイミダゾールを7002
のエチレンクリコールモノメチルエーテルに溶解させる
。次に、128 ? (2mot)の二酸化硫黄を、温
度を冷却によシ25ないし30℃に保ちながら導入する
。次に、100t100t(C20のヨウ素を加える。
このようにして得られた一成分試薬1年間使用すること
ができる。
使用例 a)40qの水を含有する20−のメタノールを、例3
で得た滴定剤で滴定する。滴定は80秒後に終っている
(図面の曲線Aを参照)。
滴定の終点は、無色からかつ色への色の変化で示される
ので、視覚で決定することもできる。
b)40IIIIの水を例4による溶液で、滴定装置に
よシ滴定する。滴定は、190秒後VC終っておシ、4
0■の水の予定値を正確に達成し、この値は更に10分
間変らずに示される(図面の曲線Bt−診照)。
C)  エチレンクリコールモノメチルエーテル1を当
りビリジン250 f (A 16 rnoL )、二
酸化硫黄90 ? (1,40moL )そしてヨウ素
140 ? (1,10mot)を含有する既知のKP
試薬を使用して試験a)を繰返す。滴定 ゛は、当量点
で満足な色の変化を示さないので、市販の自動滴定装置
を使用することによってだけ行うことができる。滴定時
間は545秒である(図面の曲線0を参照);終点は一
定にとどまらない。
d)メタノール1を当ジピリジン700t(a 85 
mot)、二酸化硫黄81 t (1,27mot)そ
してヨウ素130 r (1,02mot)を含有し、
アミンの80.に対するモル比が7=1である既知のK
F′試薬を使用して試験a)を繰返す。滴定時間は55
0秒である。
【図面の簡単な説明】
図は、自動滴定装置で記録した使用例a〕。 b)及びC)による滴定の経過を示す図である。 A・・・使用例a)による滴定の経過を示す曲線B・・
・使用例b)による滴定の経過を示す曲線C・・・使用
例C)  (比較例ンによる滴定の経過を示す曲線。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、アミン、二酸化硫黄及びヨウ素を含有する滴定剤に
    おいて、アミンが、五員又は六員の、場合により置換さ
    れている複素環式化合物−ただし少なくとも2個のヘテ
    ロ原子をもち、その少なくとも1個のヘテロ原子が窒素
    原子である複素環式化合物−であることを特徴とする滴
    定剤。 2、複素環式化合物の二酸化硫黄に対するモル比が10
    :1から0.3:1までの範囲内である特許請求の範囲
    第1項記載の滴定剤。 3、複素環式化合物が、2個のヘテロ原子を持ち且つそ
    の内の少なくとも1つが炭素原子数1〜4の1、2また
    は3個のアルキル基または1、2または3個のフェニル
    基または1個のベンゾ基で置換されている窒素原子であ
    る化合物である特許請求の範囲第1項記載の滴定剤。 4、複素環式化合物がヘテロ原子として2個の窒素原子
    を有する化合物である特許請求の範囲第3項記載の滴定
    剤。 5、複素環式化合物がイミダゾール又はイミダゾール誘
    導体である特許請求の範囲第4項記載の滴定剤。 6、二酸化硫黄が酸との混合状態で存在しており、その
    際二酸化硫黄と酸とのモル比が20:1〜1:5である
    特許請求の範囲第1項記載の滴定剤。 7、酸がカルボン酸である特許請求の範囲第6項記載の
    滴定剤。
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