RU2320989C1 - Method of determining mass portion of major substance of alkylphosphonic acid dialkyl esters - Google Patents
Method of determining mass portion of major substance of alkylphosphonic acid dialkyl esters Download PDFInfo
- Publication number
- RU2320989C1 RU2320989C1 RU2006144571/04A RU2006144571A RU2320989C1 RU 2320989 C1 RU2320989 C1 RU 2320989C1 RU 2006144571/04 A RU2006144571/04 A RU 2006144571/04A RU 2006144571 A RU2006144571 A RU 2006144571A RU 2320989 C1 RU2320989 C1 RU 2320989C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sodium hydroxide
- solution
- sample
- hydroxide solution
- alkylphosphonic acid
- Prior art date
Links
Landscapes
- Detergent Compositions (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к исследованию или анализу небиологических материалов химическими способами, конкретно к определению массовой доли основного вещества диалкиловых эфиров алкилфосфоновых кислот путем титрования в присутствии химических индикаторов.The invention relates to the study or analysis of non-biological materials by chemical methods, specifically to determining the mass fraction of the main substance of dialkyl ethers of alkylphosphonic acids by titration in the presence of chemical indicators.
Диалкиловые эфиры алкилфосфоновых кислот, в частности метилфосфоновой кислоты, являются продуктами деструкции фосфорорганических отравляющих веществ (зарин, зоман, Ви-икс) в процессе их уничтожения.Dialkyl esters of alkylphosphonic acids, in particular methylphosphonic acid, are the products of the destruction of organophosphorus toxic substances (sarin, soman, Wi-X) in the process of their destruction.
Для обеспечения экологической безопасности деятельности объектов по хранению и уничтожению химического оружия осуществляется мониторинг окружающей среды, который предполагает измерение определенных параметров и сравнение их с соответствующими нормативными значениями. Для решения задач, связанных с разработкой, поверкой и градуировкой средств измерения, разработкой и метрологической аттестацией методик выполнения измерений содержания фосфорорганических отравляющих веществ, продуктов их деструкции в контролируемых средах, контроля показателей качества измерений, выполняемых аттестованными химико-аналитическими лабораториями, необходима метрологическая аттестация стандартных образцов, основной задачей которой является точное определение массовой доли основного вещества определяемого (исследуемого) продукта с погрешностью, не превышающей 1% при доверительной вероятности Р=0,95 [1-4].To ensure environmental safety of the activities of facilities for the storage and destruction of chemical weapons, environmental monitoring is carried out, which involves the measurement of certain parameters and comparing them with relevant regulatory values. To solve the problems associated with the development, calibration and calibration of measuring instruments, development and metrological certification of methods for measuring the content of organophosphorus toxic substances, their degradation products in controlled environments, monitoring the quality of measurements performed by certified chemical analytical laboratories, metrological certification of standard samples is required whose main task is to accurately determine the mass fraction of the main substance being determined ( product) with an error not exceeding 1% with a confidence probability of P = 0.95 [1-4].
Известен способ определения измерений массовых концентраций зарина, зомана, Ви-икс в воздухе рабочей зоны газохроматографическим методом с пламенно-фотометрическим детектированием [5]. Недостатками этого способа являются: относительно высокая погрешность измерения (±21% - ±24%) и длительность проведения анализа (более 60 минут).A known method for determining measurements of mass concentrations of sarin, soman, Vi-X in the air of the working zone by gas chromatographic method with flame-photometric detection [5]. The disadvantages of this method are: a relatively high measurement error (± 21% - ± 24%) and the duration of the analysis (more than 60 minutes).
Известен способ определения микроколичеств изопропилового эфира фторангидрида метилфосфоновой кислоты (зарин) в почве [6] с помощью биохимического анализа. Точность данного метода в значительной степени определяется строгими временными и температурными параметрами пробоподготовки и составляют до ±25.A known method for the determination of trace amounts of isopropyl ester of methylphosphonic acid fluoride (sarin) in soil [6] using biochemical analysis. The accuracy of this method is largely determined by the strict time and temperature parameters of sample preparation and amounts to ± 25.
Наиболее близким по технической сущности является способ определения фосфорорганических соединений, содержащих фосфоновую группу, путем обработки раствора анализируемой пробы сульфосалицилатом железа при рН 5,2-6,2 с последующим фотометрированием полученного раствора [7].The closest in technical essence is the method for determining organophosphorus compounds containing a phosphonic group by treating the solution of the analyzed sample with iron sulfosalicylate at a pH of 5.2-6.2, followed by photometry of the resulting solution [7].
Способ характеризуется значительной сложностью и длительностью пробоподготовки, а также необходимостью поддержания заданного рН в ходе анализа.The method is characterized by significant complexity and duration of sample preparation, as well as the need to maintain a given pH during analysis.
Целью предлагаемого изобретения является исключение стадии сложной подготовки реактивов, использования дорогостоящего оборудования, снижение погрешности количественного определения до 1,0% при определении массовой доли основного вещества диалкиловых эфиров алкилфосфоновых кислот в стандартных образцах различной категории.The aim of the invention is to eliminate the stage of complex preparation of reagents, the use of expensive equipment, reducing the quantitative measurement error to 1.0% when determining the mass fraction of the main substance of dialkyl ethers of alkylphosphonic acids in standard samples of various categories.
Указанная цель достигается применением титриметрического способа определения массовой доли основного вещества диалкиловых эфиров алкилфосфоновых кислот.This goal is achieved by using the titrimetric method for determining the mass fraction of the basic substance of dialkyl ethers of alkylphosphonic acids.
Суть предлагаемого способа заключается в том, что анализируемое вещество гидролизуют до соответствующей алкилфосфоновой кислоты путем кипячения с избытком концентрированной (47,6%) бромистоводородной кислоты товарных марок. Далее проводят количественное определение образовавшейся метилфосфоновой кислоты путем нейтрализации ее гидроксидом натрия. Точки эквивалентности определяют по кислотно-основным индикаторам.The essence of the proposed method lies in the fact that the analyte is hydrolyzed to the corresponding alkylphosphonic acid by boiling with an excess of concentrated (47.6%) hydrobromic acid of trademarks. Next, a quantitative determination of the resulting methylphosphonic acid is carried out by neutralizing it with sodium hydroxide. Equivalence points are determined by acid-base indicators.
Предлагаемый способ измерения массовой доли основного вещества в исследуемых образцах (диизопропилового, диизобутилового, дипинаколинового, O-метилового-O'-изобутилового эфиров метилфосфоновой кислоты) проводят в следующей последовательности.The proposed method for measuring the mass fraction of the main substance in the studied samples (diisopropyl, diisobutyl, dipinacolinic, O-methyl-O'-isobutyl methylphosphonic acid esters) is carried out in the following sequence.
В колбу с навеской (0,10-0,12 г) исследуемого диэфира метилфосфоновой кислоты добавляют 3-4 см3 концентрированной (47,6%) бромистоводородной кислоты и проводят упаривание реакционной массы до остаточного объема 0,3-0,5 см3. Остаточный объем реакционной смеси в объеме 0,3-0,5 см3 охлаждают до комнатной температуры и количественно переносят в коническую колбу вместимостью 100 см3 путем смывания содержимого колбы дистиллированной водой (пятью порциями по 10 см3). К полученному раствору из капельницы добавляют три капли 0,1%-ного раствора метилового красного в 60%-ном этиловом спирте, перемешивают и осторожно нейтрализуют раствор путем добавления из бюретки раствора едкого натра с концентрацией 1 моль/дм3 до слаборозового цвета. Затем титрование продолжают раствором едкого натра с концентрацией 0,1 моль/дм3 до перехода слаборозовой окраски в соломенно-желтую. После достижения такой точки эквивалентности из капельницы добавляют 10 капель 0,1%-ного раствора тимолфталеина в 90%-ном этиловом спирте и дотитровывают раствором едкого натра с концентрацией 0,1 моль/дм3 до перехода окраски раствора в синий цвет [8]. Одновременно проводят в аналогичных условиях холостой опыт. По израсходованному объему едкого натра и с учетом массы исследуемого соединения количественно определяют массовую долю основного вещества в диэфирах метилфосфоновой кислоты. При 10 параллельных измерениях относительная погрешность измерения не превысила ±1,0% при доверительной вероятности Р=0,95.In a flask with a portion (0.10-0.12 g) of the studied diester of methylphosphonic acid, 3-4 cm 3 of concentrated (47.6%) hydrobromic acid are added and the reaction mixture is evaporated to a residual volume of 0.3-0.5 cm 3 . The residual volume of the reaction mixture in a volume of 0.3-0.5 cm 3 is cooled to room temperature and quantitatively transferred to a conical flask with a capacity of 100 cm 3 by washing the contents of the flask with distilled water (five portions of 10 cm 3 ). To the resulting solution from the dropper add three drops of a 0.1% solution of methyl red in 60% ethanol, mix and carefully neutralize the solution by adding caustic soda solution from a burette with a concentration of 1 mol / dm 3 to a slightly pink color. Then, the titration is continued with a sodium hydroxide solution with a concentration of 0.1 mol / dm 3 until the pale-pink color turns into straw yellow. After reaching this equivalence point, 10 drops of a 0.1% thymolphthalein solution in 90% ethanol are added from the dropper and the solution is diluted with sodium hydroxide solution with a concentration of 0.1 mol / dm 3 until the color of the solution turns blue [8]. At the same time, a blank experiment is carried out under similar conditions. According to the consumed volume of caustic soda and taking into account the mass of the test compound, the mass fraction of the basic substance in the diesters of methylphosphonic acid is quantified. With 10 parallel measurements, the relative measurement error did not exceed ± 1.0% with a confidence probability of P = 0.95.
Вычисление результатов измерений массовой доли М, мас.%, основного вещества в диэфире метилфосфоновой кислоты выполняют по формуле:The calculation of the measurement results of the mass fraction of M, wt.%, Of the basic substance in the diester of methylphosphonic acid is carried out according to the formula:
где V1 - объем 0,1 н. раствора едкого натра, пошедший на титрование пробы диэфира МФК с тимолфталеином, мл;where V 1 is the volume of 0.1 N. caustic soda solution, which went to the titration of a sample of IFC diester with thymolphthalein, ml;
V2 - объем 0,1 н. раствора едкого натра, пошедший на титрование пробы с тимолфталеином в холостом опыте, мл;V 2 - the volume of 0.1 N. caustic soda solution, which went to the titration of the sample with thymolphthalein in a blank experiment, ml;
Т - титр диэфира метилфосфоновой кислоты, эквивалентный 1 мл 0,1 н. раствора гидроокиси натрия, г/мл:T - titer of diester of methylphosphonic acid, equivalent to 1 ml of 0.1 N. sodium hydroxide solution, g / ml:
Т=0,01801838 г/мл, для диизопропилового эфира метилфосфоновой кислоты;T = 0.01801838 g / ml, for methylphosphonic acid diisopropyl ester;
Т=0,02082378 г/мл, для диизобутилового эфира метилфосфоновой кислоты;T = 0.02082378 g / ml, for methylphosphonic acid diisobutyl ester;
Т=0,02643458 г/мл, для дипинаколинового эфира метилфосфоновой кислоты;T = 0.02643458 g / ml, for diphinacoline methylphosphonic acid ester;
Т=0,01661568 г/мл, для О-метилового-O'-изобутилового эфира метилфосфоновой кислоты;T = 0.01661568 g / ml, for methylphosphonic acid O-methyl-O'-isobutyl ester;
К - поправочный коэффициент к концентрации раствора едкого натра, (К=1 при использовании стандарт-титра,);K - correction factor to the concentration of sodium hydroxide solution, (K = 1 when using a standard titer,);
m - масса навески пробы диэфира МФК, взятая для измерений, г.m is the mass of a sample sample of diester MFK taken for measurements,
Примечание: Выбор общего поправочного коэффициента К при расчете массовой доли основного вещества (M) по выражению (1) обусловлен возможностью определения М в отсутствии стандарт-титра едкого натра (ТУ 6-09-2540-72). Определение коэффициента поправки в этом случае проводят в соответствии с ГОСТ 25794.1-83 - ГОСТ 25794.3-83.Note: The choice of the total correction factor K in calculating the mass fraction of the main substance (M) by expression (1) is due to the possibility of determining M in the absence of a standard titer of caustic soda (TU 6-09-2540-72). The determination of the correction factor in this case is carried out in accordance with GOST 25794.1-83 - GOST 25794.3-83.
Общее время продолжительности одного анализа с учетом времени на подготовку пробы составляет до 60 мин.The total duration of one analysis, taking into account the time for sample preparation, is up to 60 minutes.
В качестве примера в таблицах 1-4 приведены результаты анализов массовой доли основного вещества диалкиловых эфиров метилфосфоновой кислоты, являющиеся продуктами деструкции фосфорорганических отравляющих веществ.As an example, tables 1-4 show the results of analyzes of the mass fraction of the main substance of dialkyl esters of methylphosphonic acid, which are the products of the destruction of organophosphorus toxic substances.
Результаты таблиц 1-4 свидетельствуют, что полученные по предлагаемому способу средние значения массовых долей основного вещества диэфиров метилфосфоновой кислоты с доверительной вероятностью 0,95 имеют расхождение с истинным значением в пределах 1,0%.The results of tables 1-4 indicate that the average values of the mass fractions of the basic substance of methylphosphonic acid diesters obtained by the proposed method with a confidence probability of 0.95 have a discrepancy with the true value within 1.0%.
Таким образом, предложенный способ позволяет определять массовую долю основного вещества в диэфирах алкилфосфоновых кислот с погрешностью, не превышающей 1% с доверительной вероятностью Р=0,95 и может быть использован при метрологической аттестации стандартных образцов предприятий или Государственных стандартных образцов.Thus, the proposed method allows to determine the mass fraction of the main substance in the diesters of alkylphosphonic acids with an error not exceeding 1% with a confidence probability of P = 0.95 and can be used for metrological certification of standard samples of enterprises or State standard samples.
Источники информацииInformation sources
1. Стандартные образцы состава чистых веществ. Методы аттестации. Основные положения. МИ 2574-2000, УрНИИМ, 2000. 10 с.1. Standard samples of the composition of pure substances. Certification Methods. The main provisions. MI 2574-2000, UrNIIM, 2000.10 s.
2. ГОСТ 8.315-97. Стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов. М., 1998. 25 с.2. GOST 8.315-97. Standard samples of the composition and properties of substances and materials. M., 1998.25 s.
3. ГОСТ Р ИСО 5725-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. М., 2002. 4.1-5.3. GOST R ISO 5725-2002. Accuracy (correctness and precision) of measurement methods and results. M., 2002.4.1-5.
4. Показатели точности, правильности, прецизионности методик количественного химического анализа. Методы оценки. МИ 2336-2002. 48 с.4. Indicators of accuracy, correctness, precision of methods of quantitative chemical analysis. Evaluation Methods. MI 2336-2002. 48 sec
5. Сборник методик выполнения измерений фосфорорганических отравляющих веществ газохроматографическим методом с ПФД и ферментативным методом. Федеральное управление по безопасному хранению и уничтожению химического оружия. ФУ/5/90, М., 2005, 179 с.5. Collection of methods for performing measurements of organophosphorus toxic substances by the gas chromatographic method with PFD and the enzymatic method. Federal Office for the Safe Storage and Destruction of Chemical Weapons. FU / 5/90, M., 2005, 179 p.
6. Н.И.Алимов, А.Ю.Лобур, С.А.Баженов, Л.Н.Солодкова, С.Н.Щербин. Патент РФ №2213349. Войсковая часть 61469, 2001.6. N.I. Alimov, A.Yu. Lobur, S.A. Bazhenov, L.N. Solodkova, S.N. Shcherbin. RF patent No. 2213349. Military unit 61469, 2001.
7. Э.С.Плигина, Л.Ф.Крамнюк, Г.И.Семерикова, В.В.Воронина. Авторское свидетельство №1051415 А1. Сибирский НИИ нефтяной промышленности, 1982.7. E.S. Pligina, L.F. Kramnyuk, G.I.Semerikova, V.V. Voronin. Copyright certificate No. 1051415 A1. Siberian Research Institute of the Oil Industry, 1982.
8. Скуг Д., Уэст Д. Основы аналитической химии, пер. с англ., т.1-2, М., 1979 г.8. Skoog D., West D. Fundamentals of Analytical Chemistry, trans. from English., t.1-2, M., 1979
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006144571/04A RU2320989C1 (en) | 2006-12-13 | 2006-12-13 | Method of determining mass portion of major substance of alkylphosphonic acid dialkyl esters |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006144571/04A RU2320989C1 (en) | 2006-12-13 | 2006-12-13 | Method of determining mass portion of major substance of alkylphosphonic acid dialkyl esters |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2320989C1 true RU2320989C1 (en) | 2008-03-27 |
Family
ID=39366385
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006144571/04A RU2320989C1 (en) | 2006-12-13 | 2006-12-13 | Method of determining mass portion of major substance of alkylphosphonic acid dialkyl esters |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2320989C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2653582C1 (en) * | 2017-02-28 | 2018-05-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Method of high-efficient liquid chromatographic determination of concentrations of alkylphosphonic and/or o-alkylalkylphosphonic acids in aqueous solution |
-
2006
- 2006-12-13 RU RU2006144571/04A patent/RU2320989C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2653582C1 (en) * | 2017-02-28 | 2018-05-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Method of high-efficient liquid chromatographic determination of concentrations of alkylphosphonic and/or o-alkylalkylphosphonic acids in aqueous solution |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104267026B (en) | Mercury-ion detection method simulating peroxidase based on nano platinum and kit | |
US3950226A (en) | Novel reagent and method for the determination of urea in biological fluids | |
CN101930009B (en) | Serum calcium standard substance | |
US20200080933A1 (en) | Kits for detecting content of fluoride ions in microsamples | |
RU2308030C1 (en) | Method of determining mass percentage of basic substance of acid methylphosphonic acid monoesters | |
RU2320989C1 (en) | Method of determining mass portion of major substance of alkylphosphonic acid dialkyl esters | |
CN103293114A (en) | Visual colorimetry for determination of phosphates | |
Chromý et al. | Spectrophotometric determination of magnesium in biological fluids with xylidyl blue II | |
RU2354661C1 (en) | Method of o-alkylmethylphosphonate analysis for mass fraction of ground substance | |
RU2320988C1 (en) | Titrometric method for determining mass portion of major substance of beta-chlorovinylarsonic acid | |
RU2365914C2 (en) | Method of determining weight part of main substance of methylphosphonic acid by titrimetric method | |
CN107643257B (en) | Combined reagent, application thereof and kit containing combined reagent | |
RU2360243C1 (en) | Titrimetric method for determining total mass fraction of basic substance in state standard sample of composition with 2-chlorovinylarsineoxide | |
KA et al. | pH Indicators: A valuable gift for analytical chemistry | |
CN102998351B (en) | Auxiliary reagent for ISE module of biochemical analyzer | |
Liedtke et al. | Automated calmagite compleximetric measurement of magnesium in serum, with sequential addition of EDTA to eliminate endogenous interference. | |
JPS6118982B2 (en) | ||
Reijnders et al. | Certified reference materials (CRM 408 and 409) for quality control of main components (ammonium, calcium, hydronium, magnesium, nitrate, potassium, sodium and sulphate) in simulated rain water | |
CN110484598A (en) | Application of the casein plate method in the quantitative analysis of proteinase activity | |
Sharma et al. | Aqueous Acid-Base Titrations | |
WO2017006409A1 (en) | Method for transmitting accuracy to measurement method using diluted plasma as test sample | |
US10677717B2 (en) | Colorimetric analyzer with reagent diagnostics | |
US3457045A (en) | Quantitative determination of serum calcium | |
KR101204561B1 (en) | Nitrate concentration measuring method | |
Gambino et al. | Comparison of serum calcium measurements obtained with the SMA 12/60 and by atomic absorption spectrophotometry |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081214 |