SU1077892A1

SU1077892A1 - 4,5-Дибром-2,3,7-триокси-9-(3,5-дибром-2-оксифенил)-6-флуорон в качестве реагента дл фотометрического определени германи

Info

Publication number: SU1077892A1
Application number: SU823528165A
Authority: SU
Inventors: Валерий Павлович Антонович; Елена Никитична Суворова; Василий Андреевич Назаренко; Нина Николаевна Голик
Original assignee: Физико-химический институт АН УССР
Priority date: 1982-12-27
Filing date: 1982-12-27
Publication date: 1984-03-07

Abstract

4,5-Дибром-2,3,7-триркси-9- (З, 5-дибром-2-оксифенил /-6-флуорон формулы :вгВГ HO AvOBr J- Br в качестве реагента дл фотометрического определени германи .

Description

оо

QO

ю 1 Изобретение относитс к новому хи мическому соединению, конкретно к 4,5-дибром-2, 3, 7-триокси-9- (3,5-дибром-2-оксифенил )- б-флуорону|тетрабромсалицилфлуорону , ТБСФ ;, вл ющемус избирательным и чувствительным реагентом дл экспрессного фотометрического определени германи , и может найти применение в аналитической .химии lj. Известен 2,3,7-триокси-9-фенил-б-флуорон (фенилфлуорон, ФФ) в качестве реагента дл фотометрического ,определени германи . Реакци комплексообразовани германи с фенилфлуороном протекает в сол нокислых или сернокислых растворах . Так как сернокислые растворы фенилфлуороната германи не строго подчин ютс закону Вера ипри сто- нии наблюдаетс гидролиз и выпадение реактива,ТО определение обычно выполн ют в среде 0,3-1,5 М сол ной кислоты. Растворы фенилфлуороната гер мани коллоидные, поэтому их стабили зируют введением органического раство рител (этанола до 20 об.%; и защитных коллоидов (желатина до 0,0.4%). В кислой среде (1,0-1,5 М, НСИинтенЦ сивность окраски комплекса достигает максимального значени в течение 3060 мин. Максимум светопоглощени ком плекса находитс в области 505-510 нм мол рный коэффициент погашени завен 8,0 -lol В практическом анализе измерени светопоглощени провод т при 530 мн ,при этом мол рный коэффициент . погашени равен 4,0-10Ч Однако реакци взаимодействи гер мани с фенилфлуороном недостаточно специфична, так как в кислых растворах с фенилфлуороном реагируют многие элементы: цирконий, гафний, титан, ниобий, тантал, олово, сурьма , молибден, вольфрам и др. Поэтому определению германи с фенилфлуороном предшествует его отделение дистилл цией или экстракцией. Стади предварительного отделени германи может быть исключена только при анализе объектов , содержащих железо и небольшие . количества вольфрама, молибдена,титана и олова, которые могут быть замаскированы фосфорной кислотой. Но в этом случае увеличиваетс врем развити окраски фенилфлуороната германи т.е.ухудшаетс экспрессность анализа, Целью изобретени вл етс повышение чувствительности и избирательности определени германи . 92 Цель достигаетс новой химической структурой, описываемой формулой в качестве реагента дл фотометрического определени германи . Соединение формулы (1 ) получают бромированием 2,3,7-триокси-9-(2-оксифенил 1-б-флуорона в среде лед ной уксусной кислоты при 40-50°С. Это соединение в 8,5-7,0 М серной кислоты в присутствии бромида це- , тилпиридини образует с ионами германи окрашенное в красно-оранжевый цвет комплексное соединение, которое может примен тьс дл высокочувствительного и избирательного фотометрического определени германи . Пример 1. Получение 4,5-дибррм-2 , 3 , 7-триокси-9- (3 5-дибром-2-оксифенил )-6-флуорона. 20 г (,06 М) 2jЗ,7-Tpиoкcи-9- (2-oкcифeнил )-б.-флуорона (салицилфлуорона ) смешивают с 700 мл (30 кратный избыток I лед ной уксусной кислоты . К образовавшейс суспензии при посто нном перемешивании и температуре 40-50°С в течение 3 ч при- ливают раствор брома (30 г ,4М} в лед ной уксусной кислоте (90 мл I. Затем при описанных услови х реакционную смесь выдерживают 5 ч и оставл ют в темном месте на двое суток . 4,5-ДИбром-2,3,7-триокси-9- (З, 5-дибром-2-оксифенил |-6-флуорон оседает в виде темно-красного осадка. Образовавшийс продукт отмывают уксусной кислотой и водой от остатков брома. Затем продукт гидролизуют 800 мл воды при 80-90 с и повтор ют эту операцию еще два раза. Полученный продукт сушат на воздухе при 105°С. Очистку продукта провод т до посто нства спектральных характеристик перекристаллизацией из этанола. Выход 38,6 г. Найдено,%: С Н 1,30;Вг 48,28. И 1,22,Бьгчислено ,%: С 34,97; Вг 49,0В. Спектрофатометрические и кислотноосновные характеристики тетрабромсалицилфлуорона приведены в табл.1.

Таблица 1

Оптические плотности растворов ко плекса германи с тетрабромсалицилфлуороном достигают максимальных зн чений через 2-3 мин и пр мо пропорциональны концентрации германи в интервале 0,2-5,0 мкг Ge/25 мл. Методика построени калибровочного графика заключаетс в следующе В мерные колбы на 25 мл ввод т 0,2-5,0 мкг германи , 12 мл 18 М серной кислоты, воду до -20-22 мл, охлаждают полученную смесь до комнатной температуры, прибавл ют 0,4 4-10 К водного раствора бромида цетилпиридини (в качестве защитног коллоида ) и 1 мл 1-10 М этанольног раствора тетрабромсалицилфлуорона, перемешивают и довод т водой до мет ки. Оптическую плотность измер ют на спектрофотометре через 3-5 мин при 520 нм в кюветах с толщиной поглощающего сло 5 см (0,2-1,0 мкг С;е/.25 мл )или 1 см Ц,0-5,0 мкм ( мл ). Мол рный коэффициент погашени тетрабромсалицилфлуороната германи равен {,1,2710,03)-10, а нижний пре дел обнаружени германи при этом составл ет 0,006 мкг (5е/мл. Селективность реакции тетрабромсалицилфлуорона с германием при оптимальных услови х комплексообраз .овани изучаетс по отношению к ио нам элементов, сопутствующих германи и реагирующих с описываемым реаген том, в сильнокислых средах. При оп делении 1 мкм германи в 25 мл не оказывает вли ние до 1,5 мг железа (Fll ) и 1ышь кэ (П(,У) , 1 мг циркони 500 мкг титана и ниоби , 200 мкг ванади (1У,У/, молибдена и вольфрама , 10 мкг сурьмы (III ), 1 мкг олова НУ) и тантала. Высока избирательность тетрабромсалицилфлуорона позволне использовать его дл пр мого (без предварительного отделени экстракцией или дистилл цией )фотометрического определени германи в золах углей и шлаках металлургического производства . Пример 2. Анализ золы углей Каменской ТЭЦ.- . Навеску золы 0,05-0,20 г в платиновой чашке смачивают 3 мл 40%-ного водного раствора нитрата магни , высушивают досуха и прокаливают при 800-850 с в течение 10 мин. Затем навеску раствор ют в 5 мл воды и в смеси {сонцентрированных фтористоводородной и азотной кислот ( по 5 мл каждой ), избыток которых удал ют выпариванием с 5 мл концентрированной серной кислоты до паров 50. Полученный раствор перенос т в мерную колбу на 100 мл и довод т до метки водой. В мерные колбы на 25 мл приливают 3-5 мл воды, 12 мл 18 М серной кислоты и 1-5 мл раствора анализируемой пробы (в зависимости от содержани германи в пробе/. После охлаждени до комнатной температуры приливают 0,4 мл Лй V- водного раствора бромида цетилпиридини , 1 мл 1-10 этанольного раствора тетрабррмсалицнлфлуорона , довод т водой до метки и через 3-5 мин измер ют оптическую плотность на спектрофотометре СФ-26 при 520 нм относительно раствора холостого опыта, проведенного через весь ход анализа. Содержание германи наход т по калибровочному графику , построенному, как описано. В 1 г анализируемой пробы найдено (490,8±19,7) мкг германи Ur 0,02 при п 14; р 0,95).

Пример 3. Анализ шлака метэллургического производства.

Навеску анализируемого вещества 0,05-0,10 г разлагают, как описано в примере 1. Полученный раствор перенос т в мерные колбы на 50 мп и довод т водой до метки. Затем необходимое количество раствора анализируемой пробы перенос т в мерные колбы на 25 мл и провод т определение , как описано в примере 1.

В 1 г анализируемой пробы найдено 91,4±2,9 мкг германи (Sr 0,01 при п 8, р 0,95 ).

Л реагента, нм

Л колшлекса с германием, нм

оптим

Мол рный коэффициент

погашени германиевого

1Ь)

при

оптим

Открываемый минимум германи , мкг/мп

Оптимальна кислотность образовани комплексов германи

Врем развити окраски комплекса, мин

Необходима концентра об.% .

Допустимые количества элементов, мкг железо (fil)

мышь к (Ш, У) цирконий (1Уj ниобий (у титан (1У| ванадий (1У,У) молибден (У11

Содержание германи в анализируемых пробах, найденное фенилфлуороновым методом после экстракционного отделени германи , соответственно .480 мкг и 90 мкг. Несколько заниженные результаты, полученные при определении базовым реагентом , могут быть объ снены неизбежными потер ми германи при экстракции и реэкстракции.

В табл. 2 приведены основные характеристики фотометрических реагентов на германий - тетрабромсалицилфлуорона (ТБСФJи фенилфлуорона(ОФ.

Таблица 2

460 505 530

0

4, ,02

0,3-1,5 М

8,5-7,0 М НС1

30-40

3-5

20

250 1000

сол ра коксовани на смешение с продуктами крекинга в кс тлексе с рециркул цией крекинг-остатка, позвол ет по сравнению с известным увеличить выход термогазойл на 2%, с общим отборотом до 46% на сырье, улучшить качество термогазойл (индекс коррел ции повьвиаетс до 100-116, т.е. на 1-15 пунктов и улучшить качество крекинг-остатка сырь дл производства кокса - коксуемость повышаетс с 28 до 34 i.

Claims

4,5-Дибром-2,3,7-триокси-9- (З¹,5-дибром-2-оксифенил /-6-флуорон

формулы

в качестве реагента для фотометрического определения германия.

^3

00

о

ю

1

1077892
2

Йзобретейие относится к новому химическому соединению, конкретно к 4,5-дибром-2,3,7-триокси-9- (3', 5-дибром— 2—оксифенил )- 6—флуорону|тетрабромсалицилфлуорону, ТБСФ ), являющемуся избирательным и чувствитель- 5 ным реагентом для экспрессного фотометрического определения германия, и может найти применение в аналитической .химии [1/. '