SU1755139A1

SU1755139A1 - Способ количественного определени сернистого ангидрида

Info

Publication number: SU1755139A1
Application number: SU904898445A
Authority: SU
Inventors: Ольга Леонидовна Ворожеина; Надежда Александровна Грачева
Original assignee: Дзержинское производственное объединение "Оргстекло"
Priority date: 1990-12-29
Filing date: 1990-12-29
Publication date: 1992-08-15

Abstract

Использование: фотометрическое определение сернистого ангидрида в растворе, содержащем 2-3 мас.% синильной кислоты . Сущность изобретени : обрабатывают анализируемой пробы водным раствором смеси фуксина и малахитового зеленого, вз тых в соотношении 3:1, при рН 3 - 7 и фотометрируют при 480 - 490 мм. 1 ил.

Description

Изобретение относитс к аналитической химии, а именно к фотометрическому методу определени сернистого ангидрида, который может быть использован дл контрол состава скрубберной жидкости в производстве синильной кислоты.

В процессе получени синильной кислоты контактные газы промываютс в скруббере серной кислотой, затем охлаждаютс и подаютс в абсорбер, орошаемый водой. Присутствие сернистого ангидрида в полученном 2-3 %-ном растворе синильной кислоты, называемой скрубберной жидкостью отрицательно вли ет как на качество выдел емой из нее синильной кислоты, так и получаемого на основе синильной кислоты этиленциагйдрина. Следовательно, необходим контроль за содержанием сернистого ангидрида в скрубберной жидкости.

Известны методы определени сернистого ангидрида в воздухе и сульфитов в водных растворах с предварительным окислением перекисью водорода до образовани сульфат-ионов и фотометрированием окрашенных реагентов образующихс после разрушени соединени бари с нитхро- мазом, хлоранилатом или хроматом (1, 2) или метод определени сернистого ангидрида в воздухе, включающий фотометриро- вание окрашенного продукта взаимодействи дихлорсульфитберкурата (11) с парарозанилином и формальдегидом в кислой среде (3).

Эти методы определени сернистого ангидрида не селективны в присутствии синильной кислоты. Реагенты фотометрический реакции образуют соединени с цианид-ионами, что делает невозможным дальнейшее количественное определение

(Л

ел

ы

ю

сернистого ангидрида. Кроме того, методы требуют применени дорогосто щих или токсичных реактивов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс способ определени сернистого ангидрида в воздухе, включающий обработку пробы цветореа- гентом и фотометрирование окрашенного раствора, полученного в результате восстановлени сернистым ангидридотюнов же- леза, образующих - комплексы с о-фенантролином (4). - Однако точное количественное определение сернистого ангидрида в растворе синильной кислоты (п. 10-4-п. 10 мае. % S02) этим способом невозможно вследствие отрицательного вли ни цианид-ионов.

Цель изобретени - повышение точности определени сернистого ангидрида в растворе, содержащем 2-3 мае. % синильной кислоты.

Поставленна цель достигаетс тем, что, анализируемую пробу обрабатывают водным раствором смеси фуксина и малахитового зеленого, вз тых в соотношении (мае.) 3:1, при рН (3 - 7) и фотометрируют при 480 - 490 нм.

Изобретение по сн етс чертежом, на котором приведена зависимость оптической плотности растворов от содержани сернистого ангидрида (крива 1 - при оптимальном соотношении 3:1 фуксина и малахитового зеленого в растворе, 2 - при соотношении 4:1,3- при соотношении 2 : 1,4- при соотношении 3 : 2).

Обработка анализируемой пробы раствором фуксина и малахитового зеленого, вз тых в соотношении (мае.) более 3:1, нецелесообразна,так какувеличивает оптическую плотность раствора, сравнени и, следовательно, уменьшает чувствительность и точность фотометрического определени сернистого ангидрида.

Обработка анализируемой пробы раствором фуксина и малахитового зеленого, вз тых в соотношении (масс) менее 3 :1, не обеспечивает требуемой точности определени сернистого ангидрида. Вследствие изменени соотношени фуксина и малахитового зеленого в растворе мен ютс спектрофотометр ич ее кие хаоактеристики цветореагента, что приводит к несоблюдению основного закона светопоглощени . Чертеж 1 иллюстрирует нарушение линейной зависимости оптической плотности ок- рашенных растворов от содержани сернистого ангидрида в пробе при изменении соотношени фуксина и малахитового зеленого в растворе от оптимального значени .

При проведении анализа при значени х рН, больше рН 7 или меньше рН 3, возрастает погрешность определени сернистого ан- гидрида вследствие изменени

окислительно-восстановительного потенциала и уменьшени контрастности окрашенных форм цветореагета.

Фотометрирование окрашенного раствора при длине волны большее 490 нм или

менее 480 нм не обеспечивает условий максимального поглощени реагентом и соблюдени основного закона светопоглощени , что снижает точность определени сернистого ангидрида в растворе синильной кислоты ,

Прим ео 1. В мерную колбу вместимостью 50 см помещают 5 см3 анализируемого раствора, ввод т 2 см3 0,012 %-ного раствора смеси фуксина и малахитового зеленого , вз тых в соотношении 3 : 1, и довод т дистиллированной водой до метки, контролируют рН раствора (рН 3). Параллельно готов т раствор сравнени (все реактивы без анализируемой пробы). Через 50 60 мин измер ютоптическую плотность раствора сравнени по отношению к рабочему раствору а кюветах с толщиной поглощающего свет сло 20 мм на спектрофотометре при 490 нм.

По градуировочному графику наход т массу SOa в мг, соответствующую полученному значению оптической плотности. Гра- дуировочный график стро т с использованием стандартного раствора

сульфита натри , содержащего 0,1 мг/см2 302.

Массовую долга S02 (X) в % рассчитывают по формуле:

40

Х

а 100 V 1000

где а - масса S02, найденна по градуировочному графику, м; V - объем анализируемой пробы, см3;

р - плотность анализируемого раствора , г/см3.

Массова дол сернистого ангидрида в анализируемом растворе определ етс пол- ностью (2,0± 0,1) 10 % с относительным стандартным отклонением 0,05.

Пример 2. Определение сернистого ангидрида в растворе осуществл ют аналогично примеру 1, но фотометрируют окра- шенный раствор при 480 мм. Массова дол сернистого ангидрида (2,0 ±0,1)- % определ етс полностью.

Пример 3. Провод т определение аналогично примеру 1, но обработку пробы

раствором реагентов осуществл ют при рН 5 ( регулируют рН раствором гидроксида натри ).

Массова дол сернистого ангидрида определ етс полностью (2,0 ±0,1) %.

Пример А. Провод т определение аналогично примеру 1, но обработку пробы раствором реагентов осуществл ют при рН 7.

Массова дол сернистого ангидрида определ етс полностью (2.0 ±0,1) %.

Пример 5. Обрабатывают анализируемую пробу раствором смеси фуксина и малахитового зеленого, вз тых в соотношении (мас.%)4:1, и далее провод т определение аналогично примеру.

Результат определени сернистого ангидрида в растворе синильной кислоты занижен (1,2±0,4) %, относительное стандартное отклонение 0,25.

Пример б. Обрабатывают анализируемую пробу 0,012 %-ным раствором фуксина и малахитового зеленого, вз тых в соотношении (масс) 2 : 1, и далее провод т определение аналогично примеру 1. .

Результат определени сернистого ангидрида в растворе синильной кислоты занижен , возрастает погрешность определени - (1,5 - 0,6) %, относительное стандартное отклонение 0,32,

Пример 7. Обрабатывают анализируемую пробу 0,012 %-ным раствором смеси фуксина и малахитового зеленого, вз тых в соотношении (масс.) 3 : 2, и далее провод т определение аналогично примеру 1.

Результат определени сернистого ангидрида занижен, значительно возрастает погрешность определени -(1 ±0,6) , относительное стандартное отклонение 0,48.

Пример 8. Провод т определение аналогично примеру 1, но обработку пробы ведут при рН 2 (регулируют добавлением раствора кислоты).

Массова дол сернистого ангидрида в растворе определ етс неполностью - (1,5 ±0,3) -10 %, относительное стандартное отклонение 0,16.

Пример 9. Провод т определение аналогично примеру 1, но обработку пробы ведут при рН 8 (регулируют добавлением раствора гидроксида натри ).

Массова дол сернистого ангидрида в растворе определ етс неполностью (1,6 ±0,3) -10 %, снижаетс точность результата анализа.

Пример 10. Провод т определение аналогично примеру 1, но фотометрируют окрашенный раствор при 470 нм.

Результат определени сернистого ангидрида в растворе синильной кислоты занижен (1,2 ±0,3) .

Пример 11. Провод т определение аналогично примеру 1, но фотометрируют окрашенный раствор при 500 нм.

Массова дол сернистого ангидрида в растворе определ етс неполностью (1,6 ±0.2) %. Снижаетс точность ое- зультата анализа.

Claims

Формула изобретени

Способ количественного определени сернистого ангидрида, включающий обработку пробы цветореагентом и фотометри- рование окрашенного раствора, отличаю щ и и с тем, ч то, с целью повышени точности определени сернистого ангидрида в растворе, содержащем 2-3 мае. % синильной кислоты, анализируемую пробу обрабатывают водным раствором смеси фуксина и малахитового зеленого, вз тых в соотношении 3 :1 мае. % при рН 3 - 7 и фотометрируют при 480 - 490 нм.

0,03

O.tff

0,t5

0,20 SO.Hr