Количественное определение е-капролактама и низкомолекулярных азотсодержащих соединений

Метод основан на гидролизе Е-капролактама и низкомолекулярных азотсодержащих соединений в присутствии серной кислоты с последующей минерализацией по методу Кьельдаля и определением аммонийного азота колориметрическим методом с реактивом Несслера. Чувствительность метода 0,001 мг азота в колориметрируемом объеме.

Реактивы

(приготовление см. на стр.34-35)

Ход определения

25-50 мл испытуемой вытяжки подкисляют серной кислотой до получения 10% концентрации ее в растворе и содержимое кипятят с обратным холодильником в течение 6-8 часов для гидролитического расщепления определяемых веществ. Гидролизат количественно переносят в колбу Кьельдаля емкостью 250 мл, добавляют 10 мл концентрированной серной кислоты (уд.в. 1,835-1,84), 2-3 капли 10% раствора сернокислой меди и 1-2 мл 10% сульфата калия и далее проводят работу, как указано на стр.36. Расчет производят в мг азота (см. стр.16). Коэффициент пересчета количества азота на Е-капролактам 8,08 (частное от деления  ).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕЛАМИНА

25-50 мл вытяжки выпаривают на водяной бане до небольшого объема (около 1 мл) и проводят указанные ниже реакции.

Микрореакция по Архангелову

Каплю раствора переносят на предметное стекло, прибавляют каплю раствора пикриновой кислоты и обе капли быстро перемешивают оплавленной стеклянной нитью, что способствует кристаллизации. При наличии меламина образуются игольчатые кристаллы, группирующиеся в пучки, снопики и звездчатые скопления.

Реактивы

Пикриновая кислота, 0,1% раствор.

Микрореакция по Саркисянц

Каплю исследуемого раствора переносят на предметное стекло и добавляют каплю реактива Драгендорфа. При наличии меламина образуются рубиново-красные игольчатые, ромбовидные, линзовидные кристаллы, частично группирующиеся в разнообразные скопления в виде звездочек, крестиков и т.п. Прибавление к исследуемой капле 1-2% раствора азотной кислоты способствует реакции. Чувствительность 0,01 мг.

Реактивы

Реактив Драгендорфа: 8 г основного азотнокислого висмута растворяют в 20 г азотной кислоты (уд.в. 1,18) и вливают в концентрированный раствор из 27,2 г йодистого калия в 30 мл дистиллированной воды. Через несколько дней раствор отфильтровывают от выделившейся селитры, а фильтрат разбавляют дистиллированной водой до 100 мл.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТИЛОВОГО СПИРТА

Определение метилового спирта с фуксиносернистой кислотой

Метод основан на окислении метилового спирта в кислой среде перманганатом калия до формальдегида с последующим проведением цветной реакции с фуксиносернистой кислотой. Отметим, что фуксиносернистая кислота является общим реактивом для альдегидов, но в присутствии серной или соляной кислот обнаруживается только формальдегид. Метод позволяет обнаружить содержание метилового спирта в количестве 0,05 мг в колориметрируемом объеме.

Реактивы

1. Серная кислота, концентрированная (уд.в. 1,835-1,84).

2. Перманганат калия, 5% раствор.

3. Щавелевая кислота, 8% раствор.

4. Смесь серной кислоты с этиловым спиртом, 2 мл спирта и 4 мл концентрированной серной кислоты доводят водой до 100 мл.

5. Раствор фуксиносернистой кислоты. 0,2 г химически чистого основного кристаллического фуксина растворяют в 120 мл бидистиллированной горячей воды. По охлаждении раствора добавляют 6 г безводного сульфита натрия, растворенного в 20 мл бидистиллированной воды, 4 мл соляной кислоты (уд.в. 1,19) и доводят бидистиллированной водой до 200 мл. Содержимое колбы фильтруют и помещают в темную склянку с притертой пробкой. Реактив должен быть бесцветным или слегка желтоватым.

6. Стандартный раствор метилового спирта (метанола). Готовят исходный раствор: в мерную колбу на 50 мл наливают 20 мл дважды перегнанной воды, затем колбу взвешивают на аналитических весах. Вносят в колбу 3-4 капли перегнанного метилового спирта и вновь взвешивают. По разности веса определяют количество метилового спирта. Раствор в колбе доводят до метки водой. Затем высчитывают содержание метилового спирта в 1 мл раствора. Из этого раствора готовят стандартный раствор с содержанием метанола 10 мг в 1 мл. Перед определением готовят рабочий стандартный раствор с содержанием метилового спирта 0,1 мг в 1 мл.

Ход определения

200 мл испытуемой вытяжки помещают в колбу аппарата для перегонки с вертикально установленным небольшим холодильником и отгоняют приблизительно 100 мл. Полученный дистиллят отгоняют второй раз, собирая около 50 мл. Наконец, при третьем отгоне из 50 мл получают 20 мл конечного дистиллята (содержащего весь метиловый спирт исходной пробы). Таким образом, концентрация метилового спирта увеличивается в 10 раз по сравнению с исследуемой вытяжкой. Колбы - приемники дистиллята при отгоне должны быть погружены в воду со льдом. К 3 мл дистиллята в колориметрической пробирке с притертой пробкой приливают 1 мл смеси спирта с серной кислотой и 1 мл 5% раствора перманганата калия. Смесь перемешивают, через 2 минуты прибавляют 1 мл 8% раствора щавелевой кислоты и вновь перемешивают легким взбалтыванием. Содержимое пробирки должно обесцветиться. Затем прибавляют 1 мл концентрированной серной кислоты и, после перемешивания, 5 мл фуксиносернистой кислоты, содержимое вновь перемешивают и оставляют стоять в течение часа. В присутствии метилового спирта, окисленного перманганатом до формальдегида, появляется фиолетовое, а при малых его количествах - голубое окрашивание. Параллельно необходимо ставить контрольный опыт с реактивами при тех же условиях. Для количественного определения метилового спирта в дистилляте одновременно проводят реакцию с фуксиносернистой кислотой со стандартными растворами и с дистиллятом. Готовят шкалу, как указано в табл.8.

Таблица 8

Реактив	Номер пробирки
	0	1	2	3	4	5	6
Стандартный раствор (1 мл = 0,1 мг метилового спирта), в мл	0	0,50	1,0	1,50	2,0	2,50	3,0
Дистиллированная вода, мл	3,0	2,50	2,0	1,50	1,0	0,50	0
Содержание метилового спирта, мг	0	0,05	0,10	0,15	0,20	0,25	0,3

Расчет на стр.16. В ряд одинаковых колориметрических пробирок вводят определенное количество рабочего стандартного раствора метилового спирта (1 мл =0,1 мг метилового спирта). Во всех пробирках объем жидкости доводят дистиллированной водой до объема испытуемого раствора, взятого на определение. Расчет на стр.16.

Определение метилового спирта с хромотроповой кислотой 

Метод основан на окислении метилового спирта в кислой среде перманганатом калия до формальдегида с последующим проведением цветной реакции с хромотроповой кислотой. Метод позволяет обнаружить содержание метилового спирта в количестве 0,001 мг (или 1 ) в колориметрируемом объеме (0,25 мг/л). Метод неспецифичен, присутствие формальдегида мешает определению.

Реактивы

1. Серная кислота, 25% раствор.

2. Серная кислота, концентрированная (уд.в. 1,835-1,84).

3. Перманганат калия, 0,2% раствор.

4. Сульфит натрия (Na SO ·7Н ), 5% раствор.

5. Хромотроповая кислота (1,8-диоксинафталин-3,6-дисульфокислота) или ее динатриевая соль (C H О S Na ), 1% водный раствор, свежеприготовленный.

6. Стандартный раствор метилового спирта. Готовят исходный раствор. В мерную колбу емкостью 50 мл наливают 20 мл дважды перегнанной воды, затем колбу взвешивают на аналитических весах. Вносят в колбу 3-4 капли перегнанного метилового спирта и вновь взвешивают. По разности веса определяют количество метилового спирта. Раствор в колбе доводят до метки бидистиллированной водой, затем высчитывают содержание метилового спирта в 1 мл раствора. Перед определением из исходного раствора готовят рабочий стандартный раствор с содержанием метилового спирта 0,01 мг, или 10  /мл.

Ход определения

100 мл испытуемой вытяжки помещают в круглодонную колбу аппарата для перегонки с небольшим холодильником и осторожно отгоняют 50 мл в мерную колбу. Колба - приемник дистиллята при отгоне должна быть погружена в воду со льдом.

2 мл дистиллята переносят в колориметрическую пробирку с притертой пробкой, приливают 0,5 мл 25% раствора серной кислоты и 0,2 мл 0,2% раствора перманганата калия. Содержимое пробирки встряхивают (в течение 5 секунд) и оставляют стоять в течение 5 минут, после чего добавляют по каплям 5% раствор сульфита натрия до обесцвечивания (избегать избытка). В пробирку с обесцвеченным раствором добавляют 0,4 мл 1% раствора хромотроповой кислоты или ее динатриевой соли и 1,7 мл концентрированной серной кислоты. Нагревают пробирку в кипящей водяной бане в течение 30 минут, по охлаждении содержимое пробирки перемешивают и оставляют стоять в течение 40-60 минут. В присутствии метилового спирта, окисленного перманганатом до формальдегида, образуется красновато-фиолетовое, а при малых его концентрациях - розовое окрашивание жидкости. Параллельно следует ставить контрольный опыт с реактивами при тех же условиях. Для количественного определения метилового спирта в дистилляте одновременно проводят реакцию с хромотроповой кислотой со стандартными растворами и с дистиллятом. Шкалу готовят, как указано в табл.9.

Таблица 9