RU2634789C2 - Method for direct conductometric quantitative determination of chlorides - Google Patents

Method for direct conductometric quantitative determination of chlorides Download PDF

Info

Publication number
RU2634789C2
RU2634789C2 RU2016109617A RU2016109617A RU2634789C2 RU 2634789 C2 RU2634789 C2 RU 2634789C2 RU 2016109617 A RU2016109617 A RU 2016109617A RU 2016109617 A RU2016109617 A RU 2016109617A RU 2634789 C2 RU2634789 C2 RU 2634789C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
concentration
wash water
potassium chloride
chlorides
chloride
Prior art date
Application number
RU2016109617A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016109617A (en
Inventor
Александр Андреевич Конарев
Ирина Владимировна Захарова
Виктор Викторович Рейнфарт
Валерий Аркадьевич Сенников
Юрий Алексеевич Власов
Марина Александровна Игошева
Ольга Борисовна Стрельцова
Владимир Владимирович Свиридкин
Петр Юрьевич Дрожжин
Original Assignee
Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гнц "Ниопик"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гнц "Ниопик" filed Critical Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гнц "Ниопик"
Priority to RU2016109617A priority Critical patent/RU2634789C2/en
Publication of RU2016109617A publication Critical patent/RU2016109617A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2634789C2 publication Critical patent/RU2634789C2/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/06Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a liquid

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: quantitative determination of potassium chloride is carried out by direct measurement of the wash water conductivity with a concentration from 0.10 to 2.25% at a temperature of 20°C, and the calculation of the chloride concentration is carried out according to the calibration chart or by the formula.
EFFECT: creation of an express method for the quantitative determination of chlorides in wash water used for the purification of ferrocin, which is easy to implement in production conditions and provides the pharmacopeial quality of the ferrocin substance, the optimum flow rate of washing distilled water, and also shortens the duration of the ferrocin purification and filtration stages.
3 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к аналитической химии, в частности, к способу количественного определения хлорида калия - побочного продукта в производстве субстанции ферроцина, который может быть успешно использован в исследовательской и производственной практике.The invention relates to analytical chemistry, in particular, to a method for the quantitative determination of potassium chloride, a by-product in the production of ferrocin substance, which can be successfully used in research and industrial practice.

Ферроцин (калиевая форма гексацианоферрата железа) является исходной субстанцией для производства фармацевтического препарата «Ферроцин», обладающего высокой специфичностью к сорбции цезия и применяющегося в качестве антидота при интоксикациях радиоактивным цезием (Cs137). В промышленности субстанцию ферроцина получают взаимодействием в водной среде хлорного железа с калием железистосинеродистым по реакции:Ferrocin (the potassium form of iron hexacyanoferrate) is the starting substance for the production of the pharmaceutical preparation Ferrocin, which is highly specific for cesium sorption and used as an antidote for intoxication with radioactive cesium (Cs 137 ). In industry, the substance of ferrocin is obtained by the interaction in the aqueous medium of ferric chloride with potassium ferruginous by the reaction:

Figure 00000001
Figure 00000001

В результате этой реакции наряду с ферроцином в большом количестве образуется побочный продукт - хлорид калия, около 80,0% которого удаляется с фильтратом, а оставшийся хлорид калия содержится в пасте технического ферроцина. Очистку технического ферроцина от остаточных количеств хлорида калия и непрореагировавшего хлорного железа осуществляют его промывкой большим количеством дистиллированной воды (до 100 л на кг субстанции по технологическому регламенту), используя при этом различные технологические приемы.As a result of this reaction, along with ferrocin, a large amount of a by-product is formed - potassium chloride, about 80.0% of which is removed with the filtrate, and the remaining potassium chloride is contained in the paste of technical ferrocin. Purification of technical ferrocine from residual amounts of potassium chloride and unreacted ferric chloride is carried out by washing it with large amounts of distilled water (up to 100 l per kg of substance according to the technological regulations), using various technological methods.

В соответствии с фармстатьей [ЛС-002201-310512] к субстанции ферроцина предъявляется высокое требование по содержанию хлоридов. Их содержание в субстанции не должно быть более 0,6%. Поэтому возникает острая технологическая необходимость в разработке простого, точного, легко реализуемого в производственных условиях способа количественного анализа хлорида калия в промывной воде, приводящего к обеспечению не только требуемого качества ферроцина по показателю «Хлориды», но и к оптимизации расхода дистиллированной воды, используемой на очистку (промывку) технического продукта.In accordance with pharmaceutical article [LS-002201-310512], a high requirement for chloride content is imposed on the substance of ferrocin. Their content in the substance should not be more than 0.6%. Therefore, there is an urgent technological need to develop a simple, accurate, easily implemented in the production process method for the quantitative analysis of potassium chloride in wash water, which leads to ensuring not only the required quality of ferrocin in the Chloride index, but also to optimize the flow rate of distilled water used for purification (flushing) a technical product.

Широкое распространение количественного определения хлоридов в растворах, в том числе хлорида калия, получили методы осаждения, основанные на реакциях образования труднорастворимых солей серебра [Крешков А.П. Основы аналитической химии. Изд-во Химия, 1970, 471 с.]. К ним относится метод Мора, в основе которого лежит реакция взаимодействия ионов серебра с ионами галогенов: Ag+ + Cl- = AgCl↓.The widespread quantification of chlorides in solutions, including potassium chloride, was obtained by the deposition methods based on the reactions of the formation of sparingly soluble silver salts [Kreshkov A.P. Fundamentals of analytical chemistry. Chemistry Publishing House, 1970, 471 pp.]. These include the Mohr's method, which is based on the reaction of the interaction of silver ions with halogen ions: Ag + + Cl - = AgCl ↓.

Для установления конечной точки титрования в анализируемый неокрашенный раствор добавляют хромат калия, образующий с избытком серебра осадок по реакции: 2Ag+ + CrO4 2- = Ag2CrO4↓, вызывающий переход окраски раствора от желтой до красно-коричневой.To establish the end point of titration, potassium chromate is added to the analyzed unpainted solution, which forms an excess of silver with the reaction: 2Ag + + CrO 4 2- = Ag 2 CrO 4 ↓, causing the solution to change color from yellow to red-brown.

В случае окрашенных растворов, такими являются промывные воды в производстве ферроцина, для количественного анализа хлоридов используют также метод осаждения нитратом серебра, но точку эквивалентности определяют кондуктометрически: по изменению электропроводности раствора [Крешков А.П. Основы аналитической химии. Из-во Химия, 1970, 471 с; Худякова Т.А., Крешков А.П. Теория и практика кондуктометрического и хроно-кондуктометрического анализа. Изд-во Химия, 1976, 304 с.].In the case of colored solutions, such are rinsing water in the production of ferrocin, for the quantitative analysis of chlorides also use the method of deposition of silver nitrate, but the equivalence point is determined conductometric: by changing the conductivity of the solution [A. Kreshkov. Fundamentals of analytical chemistry. Chemistry, 1970, 471 s; Khudyakova T.A., Kreshkov A.P. Theory and practice of conductometric and chrono-conductometric analysis. Chemistry Publishing House, 1976, 304 pp.].

Как показали наши исследования, что аргентометрический метод с кондуктометрическим определением конечной точки титрования может успешно использоваться для анализа хлоридов в промывной воде, используемой для очистки ферроцина (фиг.1). Из фиг. 1 видно, что при титровании хлоридов, содержащихся в промывной воде, нитратом серебра, удельная электропроводность этого раствора до точки эквивалентности понижается, так как подвижность ионов хлора (λcl - = 76,4) выше подвижности заменяющих их нитрат-ионов (λNO3 - = 71,5). Избыток нитрата серебра вызывает повышение величины удельной электропроводности раствора. Точка эквивалентности определяется графически пересечением линейных отрезков, наблюдаемых на кондуктометрической кривой или более точно вычисляется с использованием программы Microsoft Excel. По полученным экспериментальным данным строят прямолинейные участки кривой кондуктометрического титрования в координатах χ (См/м) - V (мл). Первый линейный участок описывается уравнением χ1=-0,0001V+0,0089, а второй - χ2=0,0039V+0,0014. Точка пересечения этих прямых является эквивалентной точкой, которая определяется решением этих уравнений при χ12. Затем проводят расчет концентрации хлоридов (С) в промывной воде по формулеAs our studies showed that the argentometric method with conductometric determination of the end point of the titration can be successfully used for the analysis of chlorides in the wash water used to purify ferrocin (figure 1). From FIG. 1 it can be seen that when titrating the chlorides contained in the wash water with silver nitrate, the electrical conductivity of this solution decreases to the equivalence point, since the mobility of chlorine ions (λ cl - = 76.4) is higher than the mobility of the nitrate ions that replace them (λNO 3 - = 71.5). Excess silver nitrate causes an increase in the conductivity of the solution. The equivalence point is determined graphically by the intersection of the linear segments observed on the conductometric curve or more accurately calculated using the Microsoft Excel program. Using the obtained experimental data, straight sections of the conductometric titration curve are constructed in the coordinates χ (S / m) - V (ml). The first linear section is described by the equation χ 1 = -0.0001V + 0.0089, and the second - χ 2 = 0.0039V + 0.0014. The intersection point of these lines is the equivalent point, which is determined by the solution of these equations for χ 1 = χ 2 . Then, the concentration of chlorides (C) in the wash water is calculated according to the formula

Figure 00000002
Figure 00000002

где C- концентрация хлоридов в анализируемой промывной воде, %;where C is the concentration of chlorides in the analyzed wash water,%;

g - навеска анализируемой промывной воды, г;g - sample of the analyzed wash water, g;

0,00745 г хлоридов соответствует 1 мл точно 0,1 н раствора AgNO3;0.00745 g of chloride corresponds to 1 ml of exactly 0.1 N AgNO 3 solution;

K - поправочный коэффициент 0,1 н раствора нитрата серебра.K is the correction factor of 0.1 n silver nitrate solution.

Несмотря на простоту исполнения этого способа и точность определения эквивалентных точек титрования, этот метод является продолжительным из-за построения кондуктометрической кривой титрования. Кроме того, в качестве титранта используется дефицитная соль серебра.Despite the simplicity of the execution of this method and the accuracy of determination of equivalent titration points, this method is a long one due to the construction of a conductometric titration curve. In addition, a deficient silver salt is used as a titrant.

Известен фотометрический метод определения хлорида калия в растворах: по калибровочному графику зависимости оптической плотности от концентрации хлорид - ионов, построенному для стандартных растворов, находят содержание хлорида калия в исследуемой пробе [Федоровский Н.Н., Якубович Л. М., Марахова А.И. Фотометрические методы анализа. Из-во Наука. 2012, 72 с]. Недостатком этого способа является также использование нитрата серебра.The photometric method for determining potassium chloride in solutions is known: according to the calibration graph of the dependence of optical density on the concentration of chloride ions built for standard solutions, the content of potassium chloride in the test sample is found [Fedorovsky NN, Yakubovich L. M., Marakhova A.I. . Photometric analysis methods. Because of Science. 2012, 72 s]. The disadvantage of this method is the use of silver nitrate.

Метод, исключающий применение нитрата серебра, основан на проведении ионного обмена ионов калия из анализируемого раствора на катионите и количественном определении ионов водорода методом титриметрического анализа [Харитонов Ю.А, Джабаров Д.Н., Григорьев В.Ю. Аналитическая химия, Из-во «Гэотар-Медиа», 2012]. При пропускании раствора с анализируемым хлоридом калия через катионит в Н-форме происходит процесс ионного обмена, который можно записать в видеA method that excludes the use of silver nitrate is based on the ion exchange of potassium ions from the analyzed solution on cation exchange resin and the quantitative determination of hydrogen ions by the method of titrimetric analysis [Kharitonov Yu.A., Dzhabarov D.N., Grigoriev V.Yu. Analytical Chemistry, Geotar Media, 2012]. When passing the solution with the analyzed potassium chloride through cation exchange resin in the H-form, an ion exchange process occurs, which can be written as

Figure 00000003
Figure 00000003

Катион калия вытесняет водород из катионита, сорбируется и удерживается в ионогенной группе, а ион водорода выделяется в раствор в количестве, эквивалентном содержанию иона калия в анализируемом растворе, и определяется методом кислотно-основного титрования. К недостатку этого метода следует отнести его многостадийность: сначала требуется тщательная подготовка катионита, затем пропускание анализируемого раствора хлорида калия через колонку с катионообменной смолой и последующее титрование, что существенно увеличивает продолжительность анализа.The potassium cation displaces hydrogen from the cation exchanger, is sorbed and retained in the ionic group, and the hydrogen ion is released into the solution in an amount equivalent to the content of potassium ion in the analyzed solution, and is determined by acid-base titration. The disadvantage of this method is its multi-stage approach: first, thorough preparation of cation exchange resin is required, then passing the analyzed solution of potassium chloride through a column with a cation exchange resin and subsequent titration, which significantly increases the duration of the analysis.

В [Худякова Т.А., Крешков А.П. Кондуктометрический метод анализа. Из-во «Высшая школа», 1975, 207 с.] предлагается способ кондуктометрического титрования хлорида калия в растворе без применения нитрата серебра, а в качестве титранта рекомендуется натриевая соль тетрафенилбората. Кроме того, достоинство этого метода заключается в возможности определения хлорида калия в присутствии ионов Fe3+. Однако, несмотря на дифференцированное титрование хлорида калия и точность определения эквивалентных точек титрования, этот метод является также продолжительным из-за построения графических зависимостей изменения величины удельной электропроводности растворов хлорида калия от объема титранта (натриевая соль тетрафенилбората).In [Khudyakova T.A., Kreshkov A.P. Conductometric analysis method. Due to Higher School, 1975, 207 pp.], A method for conductometric titration of potassium chloride in a solution without the use of silver nitrate is proposed, and the tetraphenylborate sodium salt is recommended as a titrant. In addition, the advantage of this method lies in the possibility of determining potassium chloride in the presence of Fe 3+ ions. However, despite the differentiated titration of potassium chloride and the accuracy of determination of equivalent titration points, this method is also lengthy due to the construction of graphical dependences of the change in the electrical conductivity of potassium chloride solutions on the titrant volume (tetraphenylborate sodium salt).

Наиболее близкий к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является метод определения хлорида аммония в промывных фильтратах прямой кондуктометрией в производстве субстанции карбамазепина, в основу которого положена линейная зависимость удельной электропроводности фильтрата от концентрации хлорида аммония в интервале от 0,01 до 0,06% [Конарев А.А. Тезисы доклада. 11 Международная научно-техническая конференция «Современные методы в теоретической и экспериментальной электрохимии», Плес, 2010, с. 164.]. К недостатку этого метода анализа хлорида аммония следует отнести узкий диапазон определения концентрации соли в промывной воде. Кроме того, следует отметить, что растворимость в воде хлорида аммония заметно выше (372 г в 1000 мл воды при 20°C), чем хлорида калия (343 г в 1000 мл воды при 20°C), что упрощает процесс очистки субстанции карбамазепина.The closest to the proposed method in terms of technical nature and the achieved result is a method for determining ammonium chloride in washing filtrates by direct conductometry in the production of carbamazepine substance, which is based on a linear dependence of the conductivity of the filtrate on the concentration of ammonium chloride in the range from 0.01 to 0.06% [Konarev A.A. Abstracts of the report. 11th International Scientific and Technical Conference "Modern Methods in Theoretical and Experimental Electrochemistry", Ples, 2010, p. 164.]. The disadvantage of this method of analysis of ammonium chloride should include a narrow range for determining the concentration of salt in the wash water. In addition, it should be noted that the water solubility of ammonium chloride is noticeably higher (372 g in 1000 ml of water at 20 ° C) than potassium chloride (343 g in 1000 ml of water at 20 ° C), which simplifies the process of cleaning the substance of carbamazepine.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа количественного определения хлорида калия в промывной воде, используемой для очистки ферроцина, и обеспечивающего быстрый и точный анализ его концентрации.The objective of the invention is to develop a method for the quantitative determination of potassium chloride in wash water used for the purification of ferrocin, and providing a quick and accurate analysis of its concentration.

Для решения этой задачи предложен способ прямого кондуктометрического количественного определения хлорида калия с концентрацией от 0,10 до 2,25% в промывной воде, используемой для очистки ферроцина, заключающийся в измерении величины удельной электропроводности последней при температуре 20°C и последующем расчете концентрации хлоридов (С) в промывной воде по градуировочному (калибровочному) графику или по формулеTo solve this problem, a method is proposed for direct conductometric quantitative determination of potassium chloride with a concentration of from 0.10 to 2.25% in the wash water used for purification of ferrocin, which consists in measuring the specific conductivity of the latter at a temperature of 20 ° C and the subsequent calculation of the concentration of chlorides ( C) in the wash water according to the calibration (calibration) schedule or according to the formula

С (%)=0,3823 (χ - 0,0353),C (%) = 0.3823 (χ - 0.0353),

где χ - величина удельной электропроводности анализируемого раствора, измеренная при температуре 20°C, См/м;where χ is the value of the electrical conductivity of the analyzed solution, measured at a temperature of 20 ° C, S / m;

0,3823 - коэффициент пересчета концентрации хлорида калия в хлорид-ион.0.3823 is the conversion factor for the concentration of potassium chloride in chloride ion.

Предлагаемый способ осуществляют с использованием кондуктометра серийного производства, в частности, Анион-4100 для измерения величины удельной электропроводности анализируемых растворов, получаемых после промывки ферроцина.The proposed method is carried out using a conductivity meter of serial production, in particular, Anion-4100 to measure the electrical conductivity of the analyzed solutions obtained after washing ferrocin.

Концентрацию хлорида калия в промывной воде определяют по предварительно построенному градуировочному графику зависимости удельной электропроводности раствора от концентрации хлорида калия (Фиг. 2), пересчитывая концентрацию хлорида калия в хлорид-ион, или по формуле приведенной выше. Для построения калибровочного графика готовят шкалу стандартных растворов хлорида калия согласно табл. 1. Для приготовления стандартного раствора хлорида калия взвешивают точную навеску хлорида калия квалификации «хч», предварительно прокаленного, и растворяют ее в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 100 см3, а затем доводят объем раствора дистиллированной водой до метки и измеряют величину удельной электропроводности данного стандарта при температуре 20°C. Для построения градуировочного графика использовали программу «Microsoft Excel».The concentration of potassium chloride in the wash water is determined according to a previously constructed calibration graph of the specific conductivity of the solution versus the concentration of potassium chloride (Fig. 2), recalculating the concentration of potassium chloride in chloride ion, or according to the formula above. To build a calibration graph, prepare a scale of standard solutions of potassium chloride according to the table. 1. To prepare a standard solution of potassium chloride, weigh an exact sample of potassium chloride of qualification “hch”, previously calcined, and dissolve it in distilled water in a volumetric flask with a capacity of 100 cm 3 , and then bring the volume of the solution with distilled water to the mark and measure the electrical conductivity of this standard at 20 ° C. To build a calibration graph used the program "Microsoft Excel".

Figure 00000004
Figure 00000004

Относительная ошибка определения концентрации хлоридов в промывной воде составляет 2,0-2,5%, а время, затрачиваемое на анализ, 10-15 мин.The relative error in determining the concentration of chlorides in the wash water is 2.0-2.5%, and the time spent on analysis is 10-15 minutes.

Данные, касающиеся количественного определения хлорида калия в разбавленных растворах прямой кондуктометрией, в научной и патентной литературе отсутствуют. В то же время в справочной литературе [Справочник по электрохимии, под ред. A.M. Сухотина. Л.: Химия, 1981. - 488 с.; Добош Д. Электрохимические константы, М.: Мир, 1980. - 365 с] приводятся величины удельной электропроводности хлорида калия в растворах с концентрацией от 5 до 20% при температуре 18°C, а в монографиях [Ротинян А.Л., Тихонов К.И., Шошина И.А. Теоретическая электрохимия. Л.: Химия, 1981, - 424 с.; Левин А.И. Теоретические основы электрохимии. М.: Металлургиздат.1963, - 430 с.; Дамаскин Б.Б., Петрий О.А. Основы теоретической электрохимии. М.: «Высшая школа». 1978, - 239 с.] представлены зависимости изменения удельной электропроводности отData on the quantitative determination of potassium chloride in dilute solutions by direct conductometry are not available in the scientific and patent literature. At the same time, in the reference literature [Handbook of Electrochemistry, ed. A.M. Sukhotina. L .: Chemistry, 1981. - 488 p .; Dobosh D. Electrochemical constants, M .: Mir, 1980. - 365 s] the values of the specific conductivity of potassium chloride in solutions with a concentration of 5 to 20% at a temperature of 18 ° C are given, and in monographs [Rotinyan A. L., Tikhonov K .I., Shoshina I.A. Theoretical electrochemistry. L .: Chemistry, 1981, - 424 p .; Levin A.I. Theoretical foundations of electrochemistry. M .: Metallurgizdat. 1963, - 430 p .; Damaskin B.B., Petri O.A. Fundamentals of Theoretical Electrochemistry. M .: "Higher School". 1978, - 239 S.] presents the dependence of the change in conductivity on

концентрации хлорида калия в том же интервале. Приведенные кривые χ=f(C) имеют сложный характер, связанный с изменением подвижности ионов с увеличением концентрации соли, и проходят через максимум, специфичный для данной соли и растворителя.potassium chloride concentration in the same range. The given curves χ = f (C) are complex in nature, associated with a change in the mobility of ions with increasing salt concentration, and pass through a maximum specific for a given salt and solvent.

Выбор прямого кондуктометрического определения концентрации хлоридов в промывной воде обусловлен неожиданно низкими концентрациями хлорного железа в промывной воде от следовых количеств до 0,01-0,013% при концентрации хлорида калия 1,0-1,5% и хорошей корреляцией концентраций хлоридов в промывной воде и в субстанции ферроцина. Поэтому вклад хлорного железа в электропроводность промывной воды, полученной после промывки ферроцина, незначительный (не более 2,0%) и им можно пренебречь, а по концентрации хлорида калия в фильтрате можно судить о степени очистки осадка ферроцина от хлоридов и оптимизировать расход дистиллированной воды на очистку целевого продукта. Концентрацию хлорного железа в промывной воде определяли по методике, приведенной в фармстатье [ЛС-002201-310512]. В разбавленных растворах как для хлорида калия с концентрацией от 0,10 до 2,25% (фиг. 2), так и для растворов хлорного железа с концентрацией от 0,01 до 0,06% (фиг. 3) наблюдаются линейные зависимости изменения удельной электропроводности от концентрации соли, что является основой количественного определения хлоридов в промывной воде.The choice of direct conductometric determination of the chloride concentration in the wash water is due to unexpectedly low concentrations of ferric chloride in the wash water from trace amounts to 0.01-0.013% at a potassium chloride concentration of 1.0-1.5% and a good correlation of chloride concentrations in the wash water and ferrocine substances. Therefore, the contribution of ferric chloride to the electrical conductivity of the wash water obtained after washing of ferrocin is insignificant (no more than 2.0%) and can be neglected, and by the concentration of potassium chloride in the filtrate one can judge the degree of purification of the ferrocine precipitate from chlorides and optimize the consumption of distilled water by purification of the target product. The concentration of ferric chloride in the wash water was determined by the method described in pharmaceutical article [LS-002201-310512]. In dilute solutions both for potassium chloride with a concentration of from 0.10 to 2.25% (Fig. 2), and for solutions of ferric chloride with a concentration of from 0.01 to 0.06% (Fig. 3), linear dependencies are observed conductivity versus salt concentration, which is the basis for the quantitative determination of chlorides in wash water.

Дальнейшее увеличение диапазона концентраций хлорида калия нецелесообразно, так как при концентрации хлорида калия в промывной воде 0,70% достигается достаточная очистка ферроцина от хлорида калия.A further increase in the range of concentrations of potassium chloride is impractical, since when the concentration of potassium chloride in the wash water is 0.70%, sufficient purification of ferrocine from potassium chloride is achieved.

Так как удельная электропроводность растворов электролитов существенно зависит от температуры, то для измерения величины удельной электропроводности анализируемой промывной воды рекомендуется температура 20°C. К тому же, при этой температуре осуществляется очистка ферроцина от побочных хлоридов в производственных условиях.Since the electrical conductivity of electrolyte solutions is significantly dependent on temperature, a temperature of 20 ° C is recommended for measuring the electrical conductivity of the analyzed wash water. In addition, at this temperature, ferrocine is purified from by-product chlorides under industrial conditions.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1.Example 1

Из промывной воды, используемой для очистки (промывки) ферроцина, отбирают пробу в количестве 60 мл и измеряют в ней величину удельной электропроводности при температуре раствора 20°C, охлаждая или подогревая анализируемый раствор до этой температуры. В том случае, если происходит проскок ферроцина при фильтрации, то промывную воду дополнительно фильтруют через плотный бумажный фильтр (синяя лента), а затем измеряют удельную электропроводность.From the washing water used for purification (washing) of ferrocin, a sample of 60 ml is taken and the electrical conductivity is measured in it at a solution temperature of 20 ° C, cooling or warming the analyzed solution to this temperature. In the event that ferrocine slip occurs during filtration, the wash water is additionally filtered through a thick paper filter (blue tape), and then the electrical conductivity is measured.

Расчет концентрации хлоридов в промывной воде проводят по формуле, приведенной выше. Величина удельной электропроводности составляет 0,37 См/м, а концентрация хлорида калия в анализируемой промывной воде 0,27% и соответственно хлоридов 0,13%.The calculation of the concentration of chlorides in the wash water is carried out according to the formula above. The value of specific conductivity is 0.37 S / m, and the concentration of potassium chloride in the analyzed wash water 0.27% and, respectively, chlorides 0.13%.

Субстанция ферроцина, полученная при очистке этой промывной водой, соответствует требованиям фармстатьи [ЛС-002201-310512] по показателю «Хлориды»: их в ферроцине не более 0,6%.The ferrocine substance obtained by purification with this wash water complies with the requirements of the pharmaceutical article [LS-002201-310512] in terms of the “Chloride” indicator: no more than 0.6% of them in ferrocin.

Пример 2.Example 2

Подготовка пробы промывной воды для измерения удельной электропроводности проводится аналогично примеру 1.The preparation of a wash water sample to measure the electrical conductivity is carried out analogously to example 1.

Расчет концентрации хлоридов в другом образце промывной воды проводят по формуле, приведенной выше. Величина удельной электропроводности составляет 0,63 См/м, а концентрация хлорида калия в анализируемой промывной воде 0,48% и соответственно хлоридов 0,23%. Концентрация хлоридов, определенная в этой промывной воде кондуктометрическим титрованием 0,1 н раствором нитрата серебра, составляет 0,25%.The calculation of the concentration of chlorides in another sample of washing water is carried out according to the formula above. The electrical conductivity is 0.63 S / m, and the concentration of potassium chloride in the analyzed wash water 0.48% and, respectively, chlorides 0.23%. The chloride concentration determined in this wash water by conductometric titration with a 0.1 N silver nitrate solution is 0.25%.

Субстанция ферроцина, полученная при очистке этой промывной водой, соответствует требованиям фармстатьи [ЛС-002201-310512] по показателю «Хлориды»: их в ферроцине не более 0,6%.The ferrocine substance obtained by purification with this wash water complies with the requirements of the pharmaceutical article [LS-002201-310512] in terms of the “Chloride” indicator: no more than 0.6% of them in ferrocin.

Пример 3.Example 3

Подготовка пробы промывной воды для измерения удельной электропроводности проводится аналогично примеру 1.The preparation of a wash water sample to measure the electrical conductivity is carried out analogously to example 1.

Расчет концентрации хлоридов в образце промывной воды проводят по формуле, приведенной выше. Величина удельной электропроводности составляет 0,91 См/м, а концентрация хлорида калия в анализируемой промывной воде 0,70% и соответственно хлоридов 0,33%.The calculation of the concentration of chloride in the sample wash water is carried out according to the formula above. The electrical conductivity is 0.91 S / m, and the concentration of potassium chloride in the analyzed wash water 0.70% and, accordingly, chlorides 0.33%.

Субстанция ферроцина, полученная при очистке этой промывной водой, соответствует требованиям фармстатьи [ЛС-002201-310512] по показателю «Хлориды»: их в ферроцине не более 0,6%.The ferrocine substance obtained by purification with this wash water complies with the requirements of the pharmaceutical article [LS-002201-310512] in terms of the “Chloride” indicator: no more than 0.6% of them in ferrocin.

Пример 4.Example 4

Подготовка пробы промывной воды для измерения удельной электропроводности проводится аналогично примеру 1.The preparation of a wash water sample to measure the electrical conductivity is carried out analogously to example 1.

Расчет концентрации хлоридов в образце промывной воды проводят по формуле, приведенной выше. Величина удельной электропроводности составляет 1,27 См/м, а концентрация хлорида калия в анализируемой промывной воде 1,0% и соответственно хлоридов 0,47%.The calculation of the concentration of chloride in the sample wash water is carried out according to the formula above. The electrical conductivity is 1.27 S / m, and the concentration of potassium chloride in the analyzed wash water is 1.0% and, accordingly, chlorides 0.47%.

Субстанция ферроцина, полученная при очистке этой промывной водой, не соответствует требованиям фармстатьи [ЛС-002201-310512] по показателю «Хлориды»: их в ферроцине более 0,6%.The substance of ferrocine obtained by cleaning with this wash water does not meet the requirements of the pharmaceutical article [LS-002201-310512] in terms of the “Chloride” indicator: there are more than 0.6% of them in ferrocin.

Результаты анализа промывной воды (примеры 1-4) и ферроцина, полученного с использованием этой промывной воды, приведены в табл. 2.The results of the analysis of the wash water (examples 1-4) and ferrocin obtained using this wash water are shown in table. 2.

Из данных табл. 2 видно, что для производства ферроцина, соответствующего требованиям фармстатьи [ЛС-002201-310512] по показателю «Хлориды», концентрация хлорида калия в промывной воде должна быть не более 0,7% и соответственно хлоридов не более 0,33%. Этой концентрации хлорида калия в промывной воде соответствует удельная электропроводность 0,91 См/м, величина которой является критерием очистки ферроцина от побочных хлоридов и при этом достигается оптимальный расход дистиллированной воды на отмывку технического ферроцина: 48-50 л/кг против 100 л/кг - по существующей технологии без анализа хлорида калия в промывной воде.From the data table. 2 it can be seen that for the production of ferrocine that meets the requirements of the pharmaceutical article [LS-002201-310512] in terms of “Chlorides”, the concentration of potassium chloride in the wash water should be no more than 0.7% and, accordingly, chlorides not more than 0.33%. The specific conductivity of 0.91 S / m corresponds to this concentration of potassium chloride in the wash water, the value of which is a criterion for purifying ferrocine from side chlorides and, at the same time, the optimal flow rate of distilled water for washing technical ferrocin is achieved: 48-50 l / kg against 100 l / kg - according to existing technology without analysis of potassium chloride in the wash water.

Figure 00000005
Figure 00000005

При большей удельной электропроводности промывной воды (пример 4) не достигается нормативное содержание хлоридов в целевом продукте, а при меньшей удельной электропроводности промывной воды (пример 1) наблюдается нерациональный расход дистиллированной воды.With a higher specific conductivity of the wash water (example 4), the normative chloride content in the target product is not achieved, and with a lower specific conductivity of the wash water (example 1), an irrational flow of distilled water is observed.

Таким образом, предлагаемый способ прямого кондуктометрического количественного определения хлорида калия существенным образом упрощает и ускоряет анализ концентрации соли в промывной воде, используемой для очистки ферроцина, что обеспечивает его реализацию в производственных условиях как экспресс-метода для решения важнейших технологических задач производства ферроцина, в частности обеспечение фармакопейного качества субстанции и оптимального расхода дистиллированной воды, а также сокращение продолжительности стадий очистки ферроцина и фильтрации.Thus, the proposed method of direct conductometric quantitative determination of potassium chloride significantly simplifies and accelerates the analysis of the salt concentration in the wash water used to purify ferrocin, which ensures its implementation under industrial conditions as an express method for solving the most important technological problems of ferrocin production, in particular, pharmacopoeial quality of the substance and the optimal flow rate of distilled water, as well as reducing the duration of the purification stages f errocin and filtration.

Claims (4)

Способ прямого кондуктометрического количественного определения хлоридов в растворе, включающий подготовку проб анализируемого раствора, построения градуировочного графика, измерение удельной электропроводности промывной воды и расчет их концентрации, отличающийся тем, что количественное определение хлорида калия осуществляют измерением удельной электропроводности промывной воды с концентрацией хлорида калия от 0,10 до 2,25% при температуре 20°C, а расчет концентрации хлоридов (С) проводят по градуировочному графику или по следующей формуле:The method of direct conductometric quantitative determination of chlorides in solution, including preparing samples of the analyzed solution, constructing a calibration graph, measuring the conductivity of the wash water and calculating their concentration, characterized in that the quantification of potassium chloride is carried out by measuring the conductivity of the wash water with a concentration of potassium chloride from 0, 10 to 2.25% at a temperature of 20 ° C, and the calculation of the concentration of chlorides (C) is carried out according to the calibration schedule or according to the following rmule: С(%)=0,3823(χ-0,0353),C (%) = 0.3823 (χ-0.0353), где χ - величина удельной электропроводности анализируемого раствора, измеренная при температуре 20°C, См/м;where χ is the value of the electrical conductivity of the analyzed solution, measured at a temperature of 20 ° C, S / m; 0,3823 - коэффициент пересчета концентрации хлорида калия в хлорид-ион.0.3823 is the conversion factor for the concentration of potassium chloride in chloride ion.
RU2016109617A 2016-03-17 2016-03-17 Method for direct conductometric quantitative determination of chlorides RU2634789C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016109617A RU2634789C2 (en) 2016-03-17 2016-03-17 Method for direct conductometric quantitative determination of chlorides

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016109617A RU2634789C2 (en) 2016-03-17 2016-03-17 Method for direct conductometric quantitative determination of chlorides

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016109617A RU2016109617A (en) 2017-09-21
RU2634789C2 true RU2634789C2 (en) 2017-11-03

Family

ID=59930980

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016109617A RU2634789C2 (en) 2016-03-17 2016-03-17 Method for direct conductometric quantitative determination of chlorides

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2634789C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU527641A1 (en) * 1974-07-16 1976-09-05 Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектный Институт Галургии Method for determining potassium chloride concentration in potash liquors
RU2402766C1 (en) * 2009-05-18 2010-10-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) Analyser of salt components of boiler water and method of determining said components
RU2413209C1 (en) * 2010-03-12 2011-02-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК") Method for quantitative determination of hydrochloride of 5-aminolevulinic(5-amino-4-oxopentanoic) acid
RU2442979C1 (en) * 2011-01-21 2012-02-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" ("ФГУП "ГНЦ "НИОРИК") Method for quantitative determination of 5-amino levulinic (5-amino-4-oxopentan) acid hydrochloride and its ethers
JP2014098699A (en) * 2012-11-13 2014-05-29 Korea Atomic Energy Research Inst Method for measuring electrical conductivity and system for measuring electrical conductivity using the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU527641A1 (en) * 1974-07-16 1976-09-05 Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектный Институт Галургии Method for determining potassium chloride concentration in potash liquors
RU2402766C1 (en) * 2009-05-18 2010-10-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) Analyser of salt components of boiler water and method of determining said components
RU2413209C1 (en) * 2010-03-12 2011-02-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК") Method for quantitative determination of hydrochloride of 5-aminolevulinic(5-amino-4-oxopentanoic) acid
RU2442979C1 (en) * 2011-01-21 2012-02-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" ("ФГУП "ГНЦ "НИОРИК") Method for quantitative determination of 5-amino levulinic (5-amino-4-oxopentan) acid hydrochloride and its ethers
JP2014098699A (en) * 2012-11-13 2014-05-29 Korea Atomic Energy Research Inst Method for measuring electrical conductivity and system for measuring electrical conductivity using the same

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016109617A (en) 2017-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
King et al. Determination of seawater pH from 1.5 to 8.5 using colorimetric indicators
CN103323412B (en) Thiocyanate spectrophotometry method for detecting iron content of high-temperature alloy
CN101334365B (en) Determination method for chloride ion content of temper rolling liquor for steel plate rolling
Muller et al. Estimating the organic acid contribution to coastal seawater alkalinity by potentiometric titrations in a closed cell
Rechnitz et al. Non-Aqueous Titrations Using A New Solid—Membrane Cupric Ion Electrode
RU2634789C2 (en) Method for direct conductometric quantitative determination of chlorides
Bazzelle Applications of ion-selective electrodes
Rechnitz et al. Potentiometric Measurements in Aqueous, Non-Aqueous, and Biological Media Using a Lead Ion-Selective Membrane Electrode
Ebel et al. Fully Automatic Potentiometric Titrations [New analytical methods (9)]
Amos et al. Amperometric Titration of Potassium with Sodium Tetraphenylborate
CN106053458A (en) Method for determining phosphorus content in phosphating solution
RU2707580C1 (en) Method for quantitative determination of chlorides in concentrate of tetramethylammonium hydroxide
CN105842175A (en) Method for determination of content of titanium in ferrosilicon
Valdivia et al. Conductometric titration of metformin hydrochloride: simulation and experimentation
RU2478203C1 (en) Method of determining content of alkali metal formates in deicing agents
RU2442979C1 (en) Method for quantitative determination of 5-amino levulinic (5-amino-4-oxopentan) acid hydrochloride and its ethers
Meloun et al. The thermodynamic dissociation constant of naphazoline by the regression analysis of potentiometric data
Merchant Miniaturization of a chloride ion assay for use in a microtiter format
RU2339937C1 (en) Method for iron (ii) concentration definition in iron plating electrolytes
Gelsema et al. The cause of the medium effect upon the rate of the electron‐exchange reaction between thallium (I) and thallium (III)
CN102393417B (en) Analytical method for mercuric chloride
ROMAN et al. Determination of mineral acids concentration from mixtures by condutometric titration
Garg et al. Recent Advances and Future Perspectives in Volumetric Analysis
Toth et al. Analytical methods involving ion-selective
RU2395078C1 (en) Method of determining equilibrium constant of reactions of partially soluble salts using titration gradient

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210318