RU2175124C1

RU2175124C1 - Method for quantitatively assaying dimaleinimides

Info

Publication number: RU2175124C1
Application number: RU2000103717A
Authority: RU
Inventors: Р.Н. Исаев; А.В. Ишков
Original assignee: Алтайский государственный университет
Priority date: 2000-02-14
Filing date: 2000-02-14
Publication date: 2001-10-20

Abstract

FIELD: analytical methods. SUBSTANCE: dimaleinimide sample in concentrated nitric acid is treated with 10% solution of potassium nitrate in concentrated sulfuric acid at 20-25 C for 30 min and then with 15-20% sodium hydroxide aqueous solution, after which optical density of resulting solution is measured at wavelength 400 nm. EFFECT: increased sensitivity of analysis. 3 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам количественного определения дималеинимидов. The invention relates to analytical chemistry, and in particular to methods for the quantitative determination of dimaleinimides.

Известен способ количественного определения дималеинимидов, заключающийся в их гидролизе и последующем титровании полученных растворов щелочью [1]. О содержании имида в пробе судят по количеству не вступившего в реакцию гидролизующего реагента. Недостатками способа являются низкая чувствительность, длительность определений и необходимость нагревания анализируемых растворов. A known method for the quantitative determination of dimaleinimides, which consists in their hydrolysis and subsequent titration of the resulting solutions with alkali [1]. The imide content in the sample is judged by the amount of unreacted hydrolyzing reagent. The disadvantages of the method are low sensitivity, the duration of the determination and the need for heating the analyzed solutions.

Из известных способов определения дималеинимидов наиболее близким по технологической сущности к заявленному способу (прототипом) является способ определения дималеинимидов, заключающийся в том, что их раствор в апротонном органическом растворителе обрабатывают 0,1 М этанольным раствором гидроксида калия и полученный раствор фотометрируют [2]. При этом сокращается время определений и исключается нагревание анализируемых растворов, однако чувствительность определений все же остается низкой. Of the known methods for determining dimaleinimides, the closest in technological essence to the claimed method (prototype) is a method for determining dimaleinimides, which consists in the fact that their solution in an aprotic organic solvent is treated with 0.1 M ethanolic potassium hydroxide solution and the resulting solution is photometric [2]. At the same time, the determination time is reduced and the heating of the analyzed solutions is excluded, however, the sensitivity of the determinations still remains low.

Сущность изобретения заключается в повышении чувствительности определений. The essence of the invention is to increase the sensitivity of the definitions.

Осуществление изобретения достигается тем, что пробу дималеинимида в концентрированной азотной кислоте обрабатывают реагентами с последующим измерением оптической плотности полученного раствора при 400 нм, при этом в качестве реагентов используют 10% раствор нитрата калия в концентрированной серной кислоте (раствор I) и 15-20% водный раствор гидроксида натрия (раствор II), а обработку пробы анализируемого вещества ведут сначала раствором I при температуре 20-25^oC в течение 30 мин, а затем раствором II при тех же условиях.The implementation of the invention is achieved in that a sample of dimaleinimide in concentrated nitric acid is treated with reagents, followed by measuring the optical density of the resulting solution at 400 nm, while 10% potassium nitrate solution in concentrated sulfuric acid (solution I) and 15-20% aqueous are used as reagents a solution of sodium hydroxide (solution II), and sample processing of the analyte is carried out first with solution I at a temperature of 20-25 ^o C for 30 minutes, and then with solution II under the same conditions.

Изобретение иллюстрируется на примерах определения следующих дималеинимидов: м-фенилендималеинимид (ФДМИ) и 4,4'- дималеинимиддифенилметан (ДМИДФМ). The invention is illustrated by examples of the determination of the following dimaleinimides: m-phenylenedimaleinimide (FDMI) and 4,4'-dimaleinimide diphenylmethane (DMIDFM).

Пример 1. Построение градуировочной характеристики для спектрофотометрического дималеинимида. Точную навеску определяемого малеинимида (100,0 мг) помещают в мерную колбу на 100 мл и растворяют в концентрированной азотной кислоте (ρ = 1,38 г/см³). Стандартный раствор содержит 1,0 мг/мл вещества. Из полученного раствора отбирают аликвотные части, объемом не более 1,0 мл, помещают в градуированные пробирки емкостью более 20,0 мл и доливают в каждую по 2,0 мл нитрующей смеси (10% раствор KNO₃ в концентрированной серной кислоте). Через 30 мин содержимое пробирок нейтрализовывают и доводят до объема 20,0 мл 15-20% водным раствором NaOH. Полученные растворы фотометрируют при 400 нм на спектрофотометре СФ-26 в 1 см стеклянных кюветах относительно раствора холостого опыта. По полученным данным строят градуировочный график. Уравнения градуировочных графиков и некоторые характеристики определения дималеинимидов приведены в таблице 1.Example 1. The construction of the calibration characteristics for spectrophotometric dimaleinimida. An exact sample of the determined maleimide (100.0 mg) was placed in a 100 ml volumetric flask and dissolved in concentrated nitric acid (ρ = 1.38 g / cm ³ ). The standard solution contains 1.0 mg / ml of the substance. Aliquots of a volume of not more than 1.0 ml are taken from the resulting solution, placed in graduated tubes with a capacity of more than 20.0 ml, and each containing 2.0 ml of nitrating mixture (10% solution of KNO ₃ in concentrated sulfuric acid). After 30 minutes, the contents of the tubes are neutralized and adjusted to a volume of 20.0 ml with a 15-20% aqueous NaOH solution. The resulting solutions were photometered at 400 nm on an SF-26 spectrophotometer in 1 cm glass cuvettes relative to a blank test solution. According to the data obtained, a calibration graph is built. The equations of the calibration graphs and some characteristics of the determination of dimaleinimides are given in table 1.

Пример 2. Определение ФДМИ в контрольной пробе. Навеску пробы ФДМИ (до 50,0 мг) растворяют в мерной колбе на 50 мл в концентрированной азотной кислоте. Из полученного раствора отбирают три серии по 5 аликвот в градуированные пробирки. Затем в каждую пробирку приливают по 2 мл нитрующей смеси и после операций, аналогичных построению градуировочного графика (пример 1), измеряют оптическую плотность полученных растворов при 400 нм. По величине измеренной оптической плотности, пользуясь уравнением градуировочного графика и учитывая разбавление, находят концентрацию имида в пробе. Результаты анализа контрольных проб ФДМИ приведены в таблице 2. Example 2. Determination of FDMI in a control sample. A sample of FDMI sample (up to 50.0 mg) is dissolved in a 50 ml volumetric flask in concentrated nitric acid. Three series of 5 aliquots in graduated tubes are selected from the resulting solution. Then, 2 ml of the nitrating mixture is poured into each tube, and after operations similar to constructing a calibration graph (Example 1), the optical density of the obtained solutions is measured at 400 nm. By the value of the measured optical density, using the equation of the calibration graph and taking into account dilution, find the concentration of imide in the sample. The results of the analysis of control samples FDMI are shown in table 2.

Пример 3. Определение ДМИДФМ в контрольной пробе. Навеску пробы ДМИДФМ (до 50,0 мг) растворяют в мерной колбе на 50 мл в концентрированной азотной кислоте. Далее поступают так же, как и в примере 2. Оптическую плотность полученных растворов измеряют при 400 нм. Результаты анализа контрольных проб ДМИДФМ приведены в таблице 3. Example 3. Determination of DMIDPM in a control sample. A sample of DMIDFM sample (up to 50.0 mg) is dissolved in a 50 ml volumetric flask in concentrated nitric acid. Then, they proceed in the same manner as in Example 2. The optical density of the obtained solutions was measured at 400 nm. The results of the analysis of control samples DMIDFM are shown in table 3.

При растворении проб дималеинимидов в концентрированной азотной кислоте происходит их гидролиз с образованием соответствующих амидов малеиновой кислоты. В дальнейшем полученные продукты подвергаются нитрованию, после которого они способны в щелочной среде образовывать аци-формы нитросоединений. Растворы аци-форм полученных нитросоединений ФДМИ и ДМИДФМ окрашены в ярко-желтый цвет и имеют максимум в спектрах поглощения при 400 нм. Молярный коэффициент поглощения получаемых продуктов составляет 2140 ± 100 (ФДМИ) и 4150 ± 150 (ДМИДФМ) М^-1•см^-1, что обеспечивает более высокую чувствительность определений дималеинимидов предлагаемым способом по сравнению с прототипом.Upon dissolution of the samples of dimaleinimides in concentrated nitric acid, their hydrolysis occurs with the formation of the corresponding maleic acid amides. Subsequently, the products obtained are nitrated, after which they are able to form aci-forms of nitro compounds in an alkaline environment. The solutions of the aci-forms of the obtained nitro compounds FDMI and DMIDFM are bright yellow and have a maximum in the absorption spectra at 400 nm. The molar absorption coefficient of the obtained products is 2140 ± 100 (FDMI) and 4150 ± 150 (DMIDFM) M ^-1 • cm ^-1 , which provides a higher sensitivity of the determination of dimaleinimides by the proposed method compared to the prototype.

При определении дималеинимидов предлагаемым способом возможно использование других нитрующих смесей. Уменьшение концентрации раствора гидроксида натрия ниже 15% нецелесообразно, так как увеличивает количество раствора, идущего на нейтрализацию, что приводит к разбавлению анализируемых растворов и снижению чувствительности. In the determination of dimaleinimides by the proposed method, the use of other nitrating mixtures is possible. A decrease in the concentration of sodium hydroxide solution below 15% is impractical, since it increases the amount of solution used for neutralization, which leads to dilution of the analyzed solutions and a decrease in sensitivity.

Чувствительность предлагаемого способа для исследованных имидов находится в пределах 0,9-1,5 мкг/мл, что в 50 раз выше прототипа, линейность градуировочного графика соблюдается при концентрациях дималеинимидов от 1,5 до 100,0 мкг/мл. Воспроизводимость определений составляет 0,024-0,061. The sensitivity of the proposed method for the studied imides is in the range of 0.9-1.5 μg / ml, which is 50 times higher than the prototype, the linearity of the calibration graph is observed at concentrations of dimaleinimides from 1.5 to 100.0 μg / ml. The reproducibility of the definitions is 0.024-0.061.

Источники информации
1. Диденко Р. С. , Нешель Е.П. Определение основного вещества в производстве малеинимидов. - Методы анализа химических реактивов и препаратов, вып. 15. -М.: ИРЕА, 1968, с. 160.Sources of information
1. Didenko R.S., Neshel E.P. Determination of the main substance in the production of maleimides. - Methods of analysis of chemical reagents and preparations, vol. 15.-M .: IREA, 1968, p. 160.

2. Авторское свидетельство СССР N 1506336, МКИ G 01 N 21/78, опубл. 07.09.89, Бюл. N 33, с. 206. 2. Copyright certificate of the USSR N 1506336, MKI G 01 N 21/78, publ. 09/07/89, Bull. N 33, p. 206.

Claims

A method for the quantitative determination of dimaleinimides by treating a sample of an analyte in concentrated nitric acid with reagents, followed by measuring the optical density of the resulting solution at 400 nm, characterized in that 10% potassium nitrate solution in concentrated sulfuric acid (solution I) and 15 are used as reagents A 20% aqueous solution of sodium hydroxide (solution II), and the sample of the analyte is treated first with solution I at 20-25 ° C for 30 minutes, and then with solution II under the same conditions.