Файл: Гельман, Н. Э. Определение углерода и водорода в органических соединениях систематизир. библиогр. справ.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 75

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

139, 174]. В качеѳтве поглотителя Р20 5 п реагента, облег­ чающего окисление углерода в соединениях элементного состава С, Н, О, N, Sb, Cl, Р [206], фосфпноборпнах и др.

[134, 197, 225], рекомендованы Ag2\V04 +

Zr02 п РЬО

или W 03 соответственно. Для тех же целей прп различ­

ных способах сожжения разнообразных

фосфорсодержа­

щих /органических веществ используют

W 03

[И, 77, 87,

88, 101, 135, 145, 203], вольфрамат серебра

[172], Со30 4

[82, 219], NiO [207, 208]. Установлено, что фосфор задер­ живается MgO [16, 30, 61, 62, НО, 189, 191], РЬ30 4 [171], РЬ02 [212], посеребренной пемзой [139, 146, 169, 219], продуктом термического разложения перманганата се­ ребра [130, 150], продуктом термического разложения перамаиганата калия [149, 164].

Описаны приемы сожжения, наполнения трубок для сожжения (кроме указанных) в применении к анализу фосфорорганических веществ [48, 57, 69, 147, 167, 185], а также «универсальные» наполнения [116, 137; 219] и методы, применимые для анализа фосфорорганических сое­

динений без каких-либо модификаций

[12, 24, 43, 83,

103,

128,

136,

149,

156,

158,

159,

164,

212].

Органические соединения,

в

которых фосфор нахо­

дится в состоянии низших степеней окисления, иногда нестойки и легко окисляются или даже воспламеняются на воздухе. Отбор пробы таких веществ и взвешивание

явились предметом исследований

[120, 153].

Для ве­

ществ подобного

типа

предложен

метод «химической

десенсибилизации»,

т.

е. обработка

вещества

реагентом

(сера, селен), способным перевести его в устойчивое состояние. Стабилизованное таким 'образом вещество в дальнейшем анализируется без специальных мер защиты [148, 152, 177].

7.6. Соединения, содержащие германий [39, 40, 104, 110, 129, 143, 174, 196, 213, 225].

Методически разработаны условия анализа собствен­ но германийорганических веществ, т.. е. содержащих в молекуле связь С—Ge. Вспомогательные приемы иногда необходимы в случае наличия связи Ge—Hal [174,196, 225].

7.7. Соединения, содержащие мышьяк [82, 88, 99, 110, 116, 124, 127, 134, 148, 152, 174, 180, 189, 190, 197,212, 217, 225].

Работы, специально посвященные этой теме [82, 127, 148, 152, 180, 217]. При окислении мышьякорганических

3 Н. Э. Гельман, Е, II. Буна

65


соединений в атмосфере кислорода образуется летучий окисел мышьяка As20 3, который количественно улавли­ вают в пределах трубки для сожжения. Поглощение окис­ ла Aso03 основано на образовании достаточно устойчи­ вых арсепитов. В присутствии дополнительных окисля­ ющих реагентов образуются арсенаты [2251. При класси­ ческом наполнении трубки для сожжения основными реагентами для поглощения мышьяка являются соли свинца пли двуокись свинца, а также серебро.

В современных вариантах сожжения для этой цели используют PLO [197, 225], РЬ02 [212], Ag2WO., [116], MgO [82, 88, 110, 189, 217]. При сожжении в пустой трубке в пределах контейнера возможна конденсация As20 3 в охлажденной зоне трубки для сожжения [174, 180]. Введение РЬО в зопу разложения препятствует обра­ зованию труднопоглощаемых галогенидов мышьяка. При этом мышьяк связывается окисью свинца в пределах контейнера [197, 225]. Добавкой может быть и смесь СиО—MgO, которую помещают также в гпльзу [217].

К неустойчивым соединениям мышьяка применен ме­ тод «химической десенсибилизации» [148, 152], сущность которого см. в 7.4.

7.8. Соедпнеття, содержащие селен [27, 88, 116, 134, 136, 154, 174, 177, 179, 180, 195, 198, 216, 225].

Статьи, посвященные анализу селенорганнческих со­ единений [27, 179, 180, 195, 198, 216].

При сожжении в кислороде селенорганнческих соеди­ нений образуется летучая двуокись селена SeO,. Для поглощения кислородных соединений селена предложены серебро [88, 216], смесь вольфрамата серебра и окиси магния, осажденных на Zr02 [116], посеребренная пем­ за, которая улавливает кислородные и галоидные сое­ динения селена [195]. Показано, что окись магния и окись меди удерживают селен при 400° С. Однако предположе­ ние, что при этом имеет место образование селенидов магния или меди [198], является необоснованным. При сожжении в контейнере двуокись селена конденсируют на поверх­ ности кварцевой ваты в охлажденной зоне трубки для сожжения [174, 180, 225] или вне трубки — на измель­ ченном кварце [27, 177, 179].

7.9. Соединения, содержащие суньму или висмут [45, 46, 59, 88, 99, 116, 120, 124, 136, І48, 152, 174, 191, 201, 206, 217, 225[.

66

Определение углерода и водорода в соединениях, содер жащих висмут, не вызывает каких-либо специфических осложнений. Анализу сурьмаоргаинческих соединений пос­ вящен ряд исследований 145,46, 148, 152, 206, 217, 225]. Для чрезвычайно неустойчивых соединений предложен метод «химической десенсибилизации» [148, 152], см. 7.4. Описан метод анализа подобных веществ с помощью специального способа отбора проб [120].

Наряду с весьма сложным наполнением трубки для сожжения [45, 116] используется сожжение в пустой труб­ ке [120, 148, 152, 174, 206, 225]. Отмечено, что вольфра­ мат серебра иа Zr02 облегчает окисление многоэлементных сурьмаоргаинческих соединений, содержащих одновре­ менно Sb, Р, С1 и N [206]. Рекомендовано при анализе сурьмаоргаинческих соединений добавление к навеске смеси СиО—MgO; этот же катализатор, как и в случае мышьякоргаипческих соединений, помещают в гильзу [217]. Исследованы границы применимости ранее раз­ работанного метода «мокрого сожжения» для количест­ венного определения углерода в разнообразных элементооргаиических соединениях, в том числе содержа­ щих висмут или сурьму [124].

7.10. Соединения, содержащие рений. Анализу ренийорганических соединений посвящены единичные исследо­ вания [174, 180, 225].

При окислении органических соединений рения газо­ образным кислородом образуется только летучий и гиг­

роскопичный рениевый ангидрид Re20 7.

Установлено,

что при 450° С он количественно реагирует

с металличес­

ким серебром с образованием перрената AgRe04. Эта

реакция

использована

для

удаления

Re20 7

 

из

газов

сожжения.

 

 

 

 

соединения

[39,

60, 70, 85,

88,

7.11. Ртутьорганпческие

94,96,

116,

124,

126,

142,

154,

161,

174,

176,

180, 225].

70,

Статьи, специально посвященные этому вопросу [60,

85,

94,

96,

126,

142,

176].

 

 

 

 

 

 

 

 

При сожжении ртутьорганических соединений ртуть

выделяется

в

свободном состоянии.

Она

может

быть

удержана внутри [60, 70, 88, 94, 116, 161, 174, 225] или вне [85, 96, 142, 176] трубки для сожжения. В трубке для сожжения для этой цели чаще всего используется золотов виде фольги или проволоки [60, 88, 116, 174, 225], при этом образуется амальгама золота. Для поглощения

3* 67


ртути применяют также губчатое серебро [94, 96, 161], посеребренную пемзу [85], продукт термического разло­ жения AgMu04 L70J, золото, нанесенное на асбест Ц42], металлический висмут I і 7üJ. Анализ выполняют в на­ полненной [70, 85, 88, 94, 9(3, .116, 154, 176] или в пустой [60, 142, 174, 176, 180, 225] трубке, а также методом «мок­ рого сожжения» [124].

7.12. Соединения, содержащие таллий [121, 122, 140, 174, 213, 225].

Определение углерода и водорода в органических соедииепиях таллия, имеющих состав С, Ы, О, N, Т1, может быть выполнено стандартными методами без затруд­ нений. Описано сожжение в пустой [122, 174, 225] или наполненной [121, 140] трубке в присутствии измельчен­

ного

кварца.

Анализ

соединений типа RTlliala или

R2TlHal

затруднен летучестью

галогенидов

однова­

лентного

таллия [122,

225].

рутений

пли

осмий

7.13.

Соединения,

содержащие

[95,

201,

215,

225].

 

 

 

 

Об анализе органических соединений рутения и осмия

имеются

лишь

единичные упоминания.

соединениях

Определению углерода и водорода в этих

мешает образование летучих окислов гетероэлемеитов — Os04 и RU0 4. Установлено, что рутений катализирует окисление углерода при сравнительно невысоких темпе­ ратурах [215], благодаря чему можно избежать образова­ ния летучей четырехокиси рутения при окислительном разложении органических соединений. По данным, полу­ ченным в нашей лаборатории, возможна фиксация рутения окисью магния в момент разложения вещества [225].

Четырехокись осмия предложено поглощать раствором гидразинсульфата в разбавленной серной кислоте [201]. В нашей лаборатории установлено, что Os04 полностью вымораживается из газового потока при —50—70° С; сочетание сожжения в слое окиси магния с выморажива­ нием четырехокиси осмия открывает путь определению углерода и водорода во фторсодержащих осмийоргани-

ческих

соединениях

[225].

 

 

 

 

 

гетероэлементы

7.14.

 

Соединения, содержащие прочие

(Al, Ti,

V, Cr, Mn,

Те, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Zr, Nb, Mo, Cd,

8n,

Те,

Eu,

Er,

Ш, Ta, W,

Pt,

 

Au,

Pb,

Th,

U и

др.)

[21,

30,

 

39,

45,

50,

59,

63,

71,

73,

86,

88,

93,

99—101,

104,

106,

107,

110,

112,

114,

116,

120,

127,

128,

131,

134,

G8


136, 138,

154,

160,

165,

172,

174,

181,

182,

184а,

189, 191—

193,

195,

197,

201,

203,

 

205,

210,

213,

222,

224,

225J.

Статьи, специально

посвященные

рассматриваемой

теме 121, 59, 86, 88, 106,

127, 134, 165, 174, 182,191-193,

197, 201, 205, 213, 222].

При анализе веществ, содержащих разнообразные металлы, встречаются уже упоминавшиеся ранее труд­ ности, которые заключаются в образовании устойчивых карбонатов, в загрязнении зоны сожжения соединениями гетероэлемеитов, в летучести некоторых окислов или гало­

генидов и получении углеродистых остатков.

Упомина­

ется образование карбидов для соединении Al, Ti,

Zr,

Hf, Mo, W, Ta, Nh, V. Однако экспериментальные

дан­

ные не приводятся, и детальные исследования

по этому

вопросу отсутствуют. Для устранения неполного

сгорания

рекомендовано повышение температуры сожжения и

до­

бавки окиси свинца и (или) пятиокиси ванадия к навеске [201, 225J. Окисление многоэлемеитных трудносжигаемых соединений облегчается окисью магния [30, 110, 1891 и окисью свинца(ІІ) [197, 225]. Эти же реагенты, а также вольфрамат серебра устраняют образование летучих га­ логенидов. Для удлинения срока службы трубки для сожжения и ее наполнения при анализе органических соединений цинка, молибдена, галлия, хрома и других гетероэлементов к навеске добавляют трехокись вольфрама, вольфрамат серебра [88, 101, 116, 134, 172, 203]. В качестве «универсального» наполнения трубки для сожжения пред­

ложена

смесь

вольфрамата серебра, окиси циркония

и окиси

магния

[116].

Значительное место занимают методы «пустой трубки»— статический вариант [77, 101] и автомат іческое сожжение в динамической системе [99, 138, 181, 205, 210]. Постоян­ но публикуется информация об использовании CHN-ав- томатов для анализа металлоорганических соединений [114, 136, 154, 191, 203]. Описаны методы анализа не­ стойких веществ [21, 59, 93, 120, 131, 192,193] и методы^ «мокрого сожжения» [50, 71, 73, 93., 107]. В нашей лаборатории накоплен обширный опыт по определению углерода и водорода в разнообразных элементооргани­ ческих соединениях [225].

69


ЛИ Т Е Р А Т У Р А

1.II. Э. Гельман, М. О. Коршун. ДАН СССР, 89, 685 (1953).

2. W. Bodenheimer, М. Goldstein. IBull. Res. Council Israel, 3,

1-2, 53 (1953).

3.R. Belcher. Chem. Ago, 69, 273 (1953).

4.В. А. Климова, M. О. Коршун, E. Г. Березницкая. ДАН СССР,

96, 81 (1954).

5.В. А. Климова, М. О. Коршун, Е. Г. Березницкая. Там же, стр. 287.

6.М. О. Коршун, Ев. А. Терентьева, В. А. Климоіа. ЖАХ, 9, 275 (1954).

7.Ев. А. Терентьева. Канд. дисс. М., ИНЭОС АН СССР, 1954.

8.R. Belcher. Chim. anal., 36, 65 (1954).

9.R. Belcher. Österr. Chem.-ZLg., 55, 158 (1954).

10.M. О. Коршун, Ев. А. Терентьева. ДАН СССР, 100, 707 (1955).

11.R. Beicher, j . Е. Fildes, А. J. Nutten. Anal. chim. acta, 13, 431

(1955).

12.H. E. Freier, В. W. Nippoldt, P. B. Olson, D. G. Weiblen. Anal. Chem., 27, 146 (1955).

13.H. B. Bradley. Там же, стр. 2021.

14.R. A. Mott, H. C. Wilkinson. Fuel, 34, 169 (1955).

15.H. Kautsky, G. Fritz, IT. P. Siebei, D. Siebei. Z. anal. Cliem., 147, 327 (1955).

16.M. О. Коршун, IT. Э. Гельман, К. IT. Глазова. ДАН СССР, 111,

'1255 (1956).

17.В. А. Климова, М. О. Коршун, Е. Г. Березницкая. ЖАХ, 11, 223 (1956).

18.В. А. Б.лимова, Е. Г. Березницкая. Там же, стр. 292.

19.Л. Г. Берг, Л. М. Громакова. Труды Казанского фил. АН

СССР, серия хим., № 3, 73 (1956).

20.F. Е. Charlton. Analyst, 81, 582 (1956).

21.Е. L. Head, С. Е. Holley, Jr. Anal. Chem., 28, 1172 (1956).

22.R. N. McCoy, E. L. Bastin. Там же, стр. 1776.

23.J. Körbl,R. Korners. Chem. listy, 50, 1120 (1956); Collect. Czech. Chem. Communs, 22, 222 (1957).

24.C. A. Rush,S. S. Cruikshank, E. J. H. Rhodes. Mikrochim. acta, 1956, 858.

25.R. Beicher, A. M. G. Macdonald. Там же, стр. 899.

26.А. С. Забродина, В. П. Мирошина. Вестник МГУ, серия хим.,

2, 195 (1957).

27.А. С. Забродина, С. Я. Лезина. Вестник МГУ, серия хим., № 5, 181 (1957).

28.В. А. Климова, Е. Г. Березницкая. ЖАХ, 12, 424 (1957).

29.Р. П. Гвирцман. Там же, стр. 426.

30.Н. Э. Гельман, М. О. Коршун, Н. С. Шевелева. Там же, стр. 526. 31Г75. С. Müller. Anal. Chem., 29, 975 (1957).

32.Р. Arthur, R. Annino, W. P. Donahoo. Там же, стр. 1852.

33.J. Horâöek, J. Körbl. Chem. listy, 51, 2132 (1957); Collect. Czech. Chem. Communs, 24, 286 (1959).

34.A. M. G. Macdonald. Ind. Chemist, 33, 310, 360 (1957).

35.T. D. Parsons, M. B. Silverman, D. M. Ritter. J. Amer. Chem. Soc., 79, 5091 (1957).

36.L. Mdzor. Magyar tud. akad. Kém. tud. oszt. közl., 9, 143 (1957).

70