| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) ИНДИКАТОРНОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФЕРРОЦЕНА В БЕНЗИНЕ (57) Реферат: Изобретение относится к аналитической химии, в частности к средствам анализа небиологических материалов химическими способами, преимущественно с помощью химических индикаторов, и может быть использовано для экспрессного определения ферроцена в бензине, куда его добавляют для повышения октанового числа. Индикаторное средство содержит комплексную соль гексацианоферрата (III) в виде калия, натрия, меди или цирконила, а также окислитель, представляющий собой соединение иода (VII), выбранное из группы: натрия дигидроортопериодат, или мезоиодат, или метаиодат. Целесообразно, что в конкретных случаях индикаторное средство выполнено в форме индикаторной бумаги, индикаторной пластины, индикаторного порошка, индикаторной трубки, индикаторной таблетки или раствора для колориметрии. Достигается возможность проводить упрощенное определение ферроцена в бензине в диапазоне концентраций от 0,01 до 1 г/дм 3, а также контролировать содержание железа в бензине с чувствительностью 0,005 г/дм3. Индикаторное тестовые средство позволяет проводить тестирование бензина в полевых условиях. 1 з.п. ф-лы, 2 табл. Изобретение относится к аналитической химии, в частности к средствам анализа небиологических материалов химическими способами, преимущественно с помощью химических индикаторов, и может быть использовано для экспрессного определения ферроцена в бензине, куда его добавляют для повышения октанового числа. Ферроцен представляет собой хорошо растворимый в бензине и органических растворителях (и нерастворимый в воде) комплекс - бис( Количество добавленного в бензин ферроцена необходимо контролировать: при недостаточном его количестве в бензине октановое число будет ниже нормы, а при превышении количества ферроцена в бензине железо быстро осаждается на деталях двигателя и загрязняет его. Перед авторами стояла задача: разработать индикаторное средство с условным названием «Ферроцен-Тест» в различных формах, таких как индикаторня бумага (в виде полосок, квадратов, дисков), индикаторная пластина, индикаторный порошок, индикаторная трубка, индикаторная таблетка, раствор для колориметрии (в пробирке, кювете, ампуле), способное входить в контакт с бензином и вступать во взаимодействие с ферроценом с образованием окрашенного продукта реакции и предназначенное для определения ферроцена в бензинах, содержащих добавку антидетонационную ферроценовую (ДАФ), которые в соответствии с ТУ 38.401-58-144-98 называются «Бензины неэтилированные с улучшенными экологическими свойствами, марок А-76, АИ-92, АИ-95». В этих бензинах допускается содержание ДАФ, соответствующее не более 0,040 г/дм 3 железа в бензине, то есть 0,093 г/дм3 . Известная по ТУ 38.401-58-144-98 методика определения ДАФ в автомобильных бензинах фотоколориметрическим методом заключается в определении в них содержания железа путем испарения пробы бензина и окисления остаточного продукта, содержащего железо, калием надсернокислым или аммонием надсернокислым в среде концентрированной серной кислоты при нагревании и определении образующегося сернокислого железа (III) фотоколориметрическим методом в присутствии сульфосалициловой кислоты в качестве индикатора. Основными недостатками этого метода являются сложность методики, необходимость испарения бензина и применения при нагревании опасной в обращении концентрированной серной кислоты, а также невозможность создания индикаторных средств для проведения анализа бензина на месте взятия пробы и в полевых условиях. Известные индикаторные тестовые средства: бумаги, порошки, трубки, таблетки, полимерные пленки и др. - предназначены для водных и воздушных сред и непригодны для определения ферроцена в бензине [Золотов Ю.А., Иванов В.М., Амелин В.Г. Химические тест-методы анализа. М.: Изд. «Эдиториал УРСС», 2002. 302 с.]. Известна реагентная индикаторная бумага (РИБ) для определения железа (II), содержащая гексацианоферрат (III) цирконила (RU 2265836, 2005. G01N 31/22). Основным недостатком этой РИБ является то, что ее целевое назначение - определение ионов железа (II) в воде, и чтобы применить ее для определения железа в ферроцене, а это железо (0), следует окислить до железа (II). Известно индикаторное средство, используемое в способе определения ферроцена в бензине и содержащее индикатор - гексацианоферрат (III) калия, а также окислитель - солянокислый раствор монохлорида иода (RU 2267124, 2005. G01N 31/22). Основным недостатком этого способа является наличие соляной кислоты, что ограничивает формы средств анализа, в частности данное индикаторное средство непригодно для твердофазных средств анализа. Изобретение направлено на создание экспрессного, высокочувствительного и простого индикаторного средства для определения ферроцена в бензине, дающего цветовой переход при взаимодействии с ферроценом в диапазоне концентраций 0,01-1 г/дм3 ферроцена в бензине, что соответствует содержанию 43% железа в пересчете на указанные концентрации. Технический результат изобретения - индикаторное средство в различных формах, таких как индикаторная бумага (в виде полосок, квадратов, дисков), индикаторная пластина, индикаторный порошок, индикаторная трубка, индикаторная таблетка, раствор для колориметрии (в пробирке, кювете, ампуле), способное входить в контакт с бензином и вступать во взаимодействие с ферроценом с образованием окрашенного продукта реакции. Технический результат достигается тем, что предлагается индикаторное средство для определения ферроцена в бензине, содержащее комплексную соль гексацианоферрата (III) в виде соли калия, натрия, меди или цирконила, а также - окислитель в виде соединения иода (VII), выбранного из группы: дигидроортопериодат, мезоиодат или метаиодат натрия. Целесообразно, что в конкретных случаях индикаторное средство выполнено в форме индикаторной бумаги, индикаторной пластины, индикаторного порошка, индикаторной трубки, индикаторной таблетки или раствора для колориметрии. Индикаторное средство имеет белый или светло-желтый цвет и образует в индикаторной зоне, при взаимодействии с ферроценом в бензине, продукт реакции голубого или синего цвета. Индикаторное средство изготавливают с применением индикаторного состава из комплексной соли гексацианоферрата (III) калия, или цирконила и натрия дигидроортопериодата, или мезоиодата, или метаиодата; который вводят известными способами в реакционную зону индикаторного средства: индикаторной бумаги, индикаторной пластины, индикаторного порошка, индикаторной трубки, индикаторной таблетки или раствора для колориметрии. Ниже приведены примеры изготовления и использования заявленного индикаторного средства и определения с его помощью ферроцена в бензине. Пример 1. Реагентный индикаторный бумажный тест РИБ-Ферроцен-Тест. Реагентную индикаторную бумагу (РИБ) изготавливают пропиткой бумаги-основы для экспресс-тестов по ТУ 13-730800-721-85 последовательно 1%-ным водным раствором цирконила нитрата, 1%-ным водным раствором гексацианоферрата (III) натрия, затем 1%-ным водным раствором дигидроортопериодата натрия. Полученную РИБ светло-желтого цвета разрезают на полоски, квадраты и герметично упаковывают. Пример 2. РИБ-Ферроцен-Тест А. РИБ получают, как в примере 1, с тем отличием, что вместо бумаги-основы для экспресс-тестов применяют модифицированную хроматографическую бумагу [А.с. СССР №1175996. 1985. Бюл. №32. D21H 5/00, G01В 31/22], которую пропитывают 1%-ным водным раствором гексацианоферрата (III) калия и 1%-ным водным раствором дигидроортопериодата натрия. Пример 3. Индикаторная пластина Силуфол-Ферроцен-Тест. На пластину «Силуфола»® наносят гексацианоферрата (III) калия и мезоиодата натрия в мас.ч. от 1000:1:1 до 100:1:1. Индикаторные пластины из «Сорбфил» марок ПТСХ-А, ПТСХ-В, СТХ по ТУ 26-11-178-89 дают с ферроценом значительно более слабое окрашивание. Пример 4. Индикаторный порошок Кремний оксид-Ферроцен-Тест. Порошок Кремний оксид осч 7-4 по ТУ 6-09-4574-81 последовательно обрабатывают 1%-ными водными растворами гексацианоферрата (III) калия и метаиодата натрия, отделяют от раствора. Индикаторные порошки из порошков: динохром II, Силикагель 5/40, «Диасорб-130-ДИОЛ» Пример 5. Индикаторная трубка Ферроцен-Тест. Стеклянную трубку длиною 100 мм и с отверстием диаметром 1,5 мм заполняют индикаторным порошком Кремний оксид-Ферроцен-Тест II, с нанесенными на него, как в примере 4, гексацианоферратом (III) меди и метаиодатом натрия, отверстия закрывают жгутиками из ваты. Пример 6. Раствор для колориметрии при определении ферроцена. В пробирку со шлифом вносят 1%-ный водный раствор гексацианоферрата (III) калия и 1%-ный водный раствор дигидроортопериодата натрия в равных объемах и герметично закрывают пробкой со шлифом. Такой же раствор в ампуле запаивают. Пример 7. Капельный метод определения ферроцена в бензине. На квадратный кусок 3×3 см бумаги наносят 2 капли раствора для колориметрии, по п.6, затем бензин с содержанием 0,1% ферроцена. Появляется кольцо ярко-голубого цвета. Пример 8. Колориметрическое определение ферроцена в бензине. В пробирку со спускным краником и пробкой со шлифом помещают 0,05 дм3 бензина и раствор для колориметрии 0,01 дм3 по примеру 6, встряхивают, отделяют нижний водный слой и фотометрируют его на колориметре КФК-2МП по отношению к воде. При концентрации ферроцена 0,2 г/дм3 получена следующая зависимость оптической плотности раствора от типа светофильтра (табл.1). Оптимальным является красный светофильтр 670 нм. Диапазон определяемых содержаний 0,01-0,15 г/дм3 ферроцена в бензине.
Пример 9. Определение ферроцена в бензине разными индикаторными средствами. Индикаторное средство вводят в контакт с бензином и наблюдают цвет реакционной индикаторной зоны. Результаты представлены в табл.2.
Таким образом, предлагаемое индикаторное средство позволяет проводить простыми средствами определение ферроцена в бензине в диапазоне концентраций от 0,01 до 1 г/дм, а также контролировать содержание железа в бензине с чувствительностью 0,005 г/дм 3. Индикаторное тестовое средство позволяет проводить тестирование бензина в полевых условиях.
1. Индикаторное средство для определения ферроцена в бензине, содержащее комплексную соль гексацианоферрета (III) в виде соли калия, натрия, меди или цирконила, а также - окислитель в виде соединения иода (VII), выбранного из группы: дигидроортопериодат, мезо метаиодат натрия. 2. Индикаторное средство для определения ферроцена в бензине по п.1, отличающееся тем, что индикаторное средство выполнено в форме индикаторной бумаги, индикаторной пластины, индикаторного порошка, индикаторной трубки, индикаторной таблетки или раствора для колориметрии. MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе Дата прекращения действия патента: 23.02.2016 Дата публикации: 20.10.2016 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||