книги из ГПНТБ / Гусев В.П. Технический анализ при отделке тканей и трикотажных изделий учебник

В гетероциклическом пятичленном ядре пиразолона атом водо­ рода, стоящий при четвертом углеродном атоме, взаимодействует с диазониевыми солями, образуя азокрасители. Например, азосо­ четанием диазотированного анилина с 3-метил- 1-фенилпиразоло- ном-5 получают жирорастворимый желтый ЗЖ:

;n =N—с— с—сн3

НО-С

В промышленности метилфенилпиразолон выпускают двух сор­ тов: I и II. В соответствии с требованиями метилфенилпиразолон технический I сорта должен иметь следующие показатели:

Во II сорте метилфенилпиразолона должно быть не менее 90%. В текстильной промышленности метилфенилпиразолон приме­ няют в качестве проявителя при крашении прямыми диазотируе-

мыми красителями желтых и зеленых цветов.

УПАКОВКА, ХРАНЕНИЕ АМИНОВ, ^ИАЗОСОЕДИНЕНИЙ И ФЕНОЛОВ И ОТБОР ПРОБ ДЛЯ АНАЛИЗА

Упаковка и хранение

Анилин солянокислый упаковывают и хранят в стальных бочках со съемным днищем, защищенных кислотостойким покрытием, или в деревянных бочках.

1,3-Фенилендиамин упаковывают в стальные барабаны с про­ паянными или сварными швами емкостью 25—100 л. На бараба­ нах имеется надпись «Ядовит».

2-Нафтол упаковывают в пятислойные бумажные мешки, из которых три слоя дублированные, или в многослойные бумажные мешки, помещенные в фанерные барабаны. Хранят в закрытой таре в крытых складских помещениях.

Азоамины упаковывают в деревянные бочки емкостью 100— 150 л или в фанерные барабаны емкостью 50—100 л. Бочки и ба­ рабаны изнутри выстилают непромокаемой бумагой. Снаружи де­ лают надпись «Ядовит».

3 0 0

Диазоли упаковывают в деревянные бочки емкостью до 100 л или в фанерные барабаны. Внутрь бочки или барабаны перед упаковкой вкладывают мешок из полиэтиленовой пленки, кото­ рый после наполнения плотно завязывают шпагатом. Диазоли хра­ нят в закрытой таре, в крытых складских помещениях при темпе­ ратуре не выше 30° С. Срок хранения диазолей — один год. Не допускается попадание прямых солнечных лучей, близкое размеще­ ние к отопительным приборам, рассыхание тары или рассыпание диазолей.

Азотолы упаковывают в деревянные бочки емкостью 100—150 л или в фанерные барабаны, внутрь которых перед упаковкой вкла­ дывают мешки из плотной бумаги. Хранят в закрытой таре в кры­ тых складских помещениях.

3-метил-1-фенилпиразолон-5 упаковывают в плотные деревян­ ные бочки емкостью 100—150 л или в фанерные барабаны.

Отбор проб для анализа

Анилин солянокислый отбирают для пробы с помощью щупа из трех разных по высоте слоев в равных количествах. Отбор проб и анализ следует проводить при соблюдении санитарных норм и пра­ вил техники безопасности.

1,3-Фенилендиамин отбирают для пробы при соблюдении сани­ тарных правил, в резиновых перчатках и спецодежде Для этого в верхнем днище барабана пробивают небольшое отверстие, бара­ бан подогревают до полного расплавления продукта, содержимое хорошо перемешивают, сухой стеклянной трубкой берут пробу, вы­ ливают на противень, а после застывания измельчают, перемеши­ вают и подвергают анализу.

Азоамины, диазоли, 2-нафтол, азотол, 3-метил-1-фенилпиразо-

лон-5 отбирают из бочек или барабанов из трех разных по высоте мест с помощью стального щупа. При отборе проб и при работе с этими веществами необходимо соблюдать санитарные нормы и меры предосторожности. Работу следует проводить в спецодежде и в резиновых перчатках.

МЕТОДЫ АНАЛИЗА

Определение содержания солянокислого анилина в техническом продукте

Определение содержания солянокислого анилина основано на взаимодействии анилина с бромом, который образуется при окис­ лении бромистого водорода азотистой кислотой:

КВг+НС1 = НВг + КС1; NaNOg + HCl = HN02 + NaCl; 2HBr + 2HNOa = Br2 + 2NO + 2H20;

C6HbNH2 + 3Br2 = C6H2Br3NH2 + 3HBr.

или

CcH5NH2 • HCl + ЗНВгх + 6HN02 -►C6H2Br3NH2 + HCl + 6NO + 6H20

3 01

Конец титрования определяют по посинению йодокрахмальной бу­ маги вследствие избытка азотистой кислоты.

При анализе применяют следующие реактивы:

кислоту соляную X. ч.;

калий бромистый х. ч. 10%-ный раствор; натрий азотистокислый х. ч. 0,5 н. раствор; воду дистиллированную; бумагу йодокрахмальную.

В весовом стаканчике взвешивают около 9 г солянокислого анилина с точностью до 0,0002 г, переносят в мерную колбу емко­ стью 250 мл, растворяют в воде, доводят объем раствора до метки водой и хорошо перемешивают. В коническую колбу емкостью 300 мл переносят пипеткой 50 мл приготовленного раствора, при­ ливают 100 мл воды, 20 мл соляной кислоты, 10 мл раствора бро­ мистого калия и титруют раствором азотистокислого натрия при температуре 15—20° С. В конце титрования раствор азотистокис­ лого натрия добавляют по каплям, перемешивают и берут каплю раствора на йодокрахмальную бумагу. Если после посинения бу­ маги в повторной пробе через 10 мин сохранится синее окрашива­ ние, то титрование заканчивают.

Содержание солянокислого анилина в пересчете на сухой про­ дукт рассчитывают по формуле (%):

Определение содержания 1,3-фенилендиамина

Определение содержания 1,3-фенилендиамина основано на его взаимодействии с диазобензолом:

3 0 2

Для уменьшения кислотности среды реакцию проводят в присутст­ вии укуснокислого натрия.

переносят в мерную колбу емкостью 500 мл и ставят колбу на 20 мин в баню со льдом. После охлаждения к раствору из бюретки при помешивании добавляют 25,2 мл охлажденного льдом 1 н. раствора азотистокислого натрия. Смесь хо­ рошо взбалтывают и ставят в баню со льдом на 30 мин в затемненное место. За­ тем из раствора берут пробу на йодокрахмальную бумагу. Если на бумаге по­ явится умеренно-темное пятно, то объем раствора доводят до метки ледяной водой и хорошо перемешивают. До начала работы раствор можно сохранить в за­ темненном месте в бане со льдом в течение 3-х часов.

На аналитических весах в весовой стаканчик отбирают навеску около 2,5 г 1,3-фенилендиамина, переносят в мерную колбу емко­ стью 500 мл, растворяют в 300 мл воды, доводят объем раствора водой до метки и хорошо перемешивают. 50 мл полученного рас­ твора с помощью пипетки переносят в толстостенный стакан емко­ стью 750 мл, добавляют 100 мл раствора уксуснокислого натрия и 300 мл воды. Стакан помещают в баню со льдом, а в стакан с ра­ створом кладут кусочки льда.

Температура раствора во время анализа должна быть не выше 0°С. Раствор диазобензола наливают в охлажденную льдом бю­ ретку и титруют раствор приготовленного 1,3-фенилендиамина. На фильтровальную бумагу наносят капли раствора Аш-кислоты.

В ходе титрования делают пробы на эту фильтровальную бума­ гу. Если на фильтровальной бумаге появился слабоокрашенный вытек, титрование прекращают и через 2 мин повторяют пробу. Если вытек образуется снова, то титрование прекращают.

Процентное содержание 1,3-фенилендиамина в техническом продукте рассчитывают по формуле (%):

рЭхМдѴдѴк-ЮР

х1000Кп„пт„ ’

3 0 3

Определение содержания аминов в 4-нитроанилине

Определение содержания аминов основано на взаимодействии солей аминов с азотистой кислотой (реакция диазотирования). Конец титрования определяют по избытку азотистой кислоты, ко­ торая вызывает посинение йодокрахмальной бумаги в результате реакции:

2HN02 + 2KI -> Ia + 2NO + 2KOH.

При анализе применяют следующие реактивы: кислоту соляную X. ч.;

натрий азотистокислый х. ч. 0,5 н. раствор; воду дистиллированную.

На аналитических весах взвешивают около 2 г испытуемого 4-нитроанилина, помещают в стакан емкостью 750 мл и раство­ ряют при слабом нагревании в 30 мл соляной кислоты и 50 мл воды. К полученному раствору добавляют воду и кусочки льда до объема 500 мл и при температуре раствора около 7° С титруют раствором азотистокислого натрия. В течение всего времени тит­ рования производят испытание на наличие избытка азотистой кис­ лоты, помещая каплю предварительно перемешанной реакцион­ ной смеси на йодокрахмальную бумагу. Если на йодокрахмаль­ ной бумаге появилось сине-фиолетовое пятно, то добавление раствора азотистокислого натрия прекращают и через 2 мин по­ вторяют испытание. Титрование считают законченным, если при повторной пробе снова появится сине-фиолетовое пятно. Одно­ временно проводят контрольный опыт, для чего берут те же объе­ мы воды и соляной кислоты без раствора 4-нитроанилина.

Содержание аминов Ра в 4-нитроанилине в пересчете на 4-нит­ роанилин рассчитывают по формуле (%):

р■УУНамоДТ--У1)-100

а1000т„

где Эа— эквивалент 4-нитроанилина, Эа = 138,13;

,VnaNo3— нормальность раствора азотистокислого натрия, г-экв/л;

304

/ин=2,0200 г.

Р138,13 -0,5(29,5 -0,5)100 , 1 %

Определение содержания диазоля оранжевого О в пересчете на амин

Определение содержания диазоля основано на его взаимодей­ ствии с 4/-сульфофенил-3-метил-5-пиразолоном. Конец титрования определяют по избытку диазосоединения.

Избыток диазосоединения с раствором Аш-кислоты дает фиоле­ товую окраску, которую наблюдают на фильтровальной бумаге.

При анализе применяют следующие реактивы: кислоту соляную X. ч.;

кислоту уксусную X. ч. 10%-ный раствор; натрий уксуснокислый х. ч. 20%-ный раствор; натрий азотистокислый х. ч. 0,1 н. раствор;

натрий углекислый безводный х. ч. 2%-ный раствор; 4'-сульфофенил-3-метил-5-пиразолон с содержанием основного

вещества не менее 99%; мононатриевую соль Аш-кислоты с содержанием основного ве­

щества не менее 94% 1%-ный раствор (в 2%-ном растворе угле­ кислого натрия);

воду дистиллированную.

Приготовление 0,1 и. раствора 4/-сульфофенил-3-метил-5-пиразолона. На техно-аналитических весах берут навеску около 26 г 4'-сульфофенил-3-метил-5-пи- разолона с точностью до 0,01 г. Переносят количественно в мерную колбу ем­ костью 1 л, добавляют воду и 50 мл раствора углекислого натрия, растворяют навеску и объем раствора доводят водой до метки. После тщательного переме­ шивания пипеткой отбирают 25 мл приготовленного раствора, переносят в стакан емкостью 250 мл, добавляют 100 мл воды, 5 мл соляной кислоты и титруют рас­ твором азотистокислого натрия.

Для определения конца титрования из титруемого раствора периодически берут стеклянной палочкой каплю раствора и наносят на йодокрахмальную бу­ магу. Если на бумаге появится сине-фиолетовое пятно, то титрование прекра­ щают и через 3 мин снова повторяют пробу. Если при повторном нанесении капли раствора на бумагу сине-фиолетовое пятно появится снова, то титрование закан­ чивают. По количеству израсходованного раствора азотистокислого натрия вычис­ ляют поправочный коэффициент К для раствора 4'-сульфофеиил-3-метил-5-пира- золона по формуле

где F —объем точно 0,1 н. раствора азотистокислого натрия, израсходованного на титрование, мл.

Титр раствора 4'-сульфофенил-3-метил-5-пиразолона проверяют один раз в неделю.

В весовом стаканчике взвешивают около 9 г диазоля оранже­ вого О с точностью до 0,0002 г, переносят в стакан емкостью 250 мл и растворяют в 150 мл воды и 0,5 мл соляной кислоты при тщательном перемешивании стеклянной палочкой. Полученный раствор через воронку переносят количественно в мерную колбу емкостью 250 мл, доводят водой до метки и хорошо перемешивают. В стакан емкостью 500 мл пипеткой переносят 10 мл раствора 4,-сульфофенил-3-метил-5-пиразолона, 10 мл раствора уксусной кислоты, 80 мл раствора уксуснокислого натрия и 100 г чистого льда. Стакан помещают в баню со льдом, охлаждают его содержи­ мое до 2—3°С и титруют свежеприготовленным раствором диазоля.

В процессе титрования стеклянной палочкой отбирают пробу на фильтровальную бумагу с растводом Аш-кислоты. Конец тит­ рования определяют по появлению фиолетовой окраски в вытеке на фильтровальной бумаге.

Если через 30 с при повторении пробы в вытеке появится фио­ летовая окраска, титрование заканчивают.

Содержание диазоля оранжевого О в пересчете на амин рас­

= 21,0 мл; отн = 8,5000 г.

138,12-0,1050-10-250-100

= 20,31%.

Д 1000-21,0-8,5000

Определение содержания диазоля алого 2Ж в пересчете на амин

Определение содержания диазоля алого 2Ж основано на его взаимодействии с 4'-сульфофенил-3-метил-5-пиразолоном. 4'-Суль- фофенил-З-метил-5-пиразолон для определения берут в избытке. Избыток оттитровывают раствором азотистокислого натрия. Ко­ нец титрования определяют по появлению синего пятна на йодо­ крахмальной бумаге от капли раствора вследствие окисления КІ до Ь.

При анализе применяют реактивы те же, что и при определе­ нии содержания диазоля оранжевого О.

3 0 6

В весовом стаканчике взвешивают около 9 г диазоля алого 2Ж с точностью до 0,0002 г, переносят в стакан емкостью 250 мл и растворяют в 150 мл воды при тщательном перемешивании стек­ лянной палочкой. Полученный раствор с помощью воронки коли­ чественно переносят в мерную колбу емкостью 250 мл, доводят раствор до метки водой и хорошо перемешивают. В стакан емко­ стью 500 мл пипеткой переносят 50 мл раствора 4/-сульфофенил-3- метил-5-пиразолона, 10 мл раствора уксусной кислоты, 80 мл ра­ створа уксуснокислого натрия и 50 г чистого льда. Стакан ставят в баню со льдом, охлаждают смесь до температуры 2—3°С; прили­ вают 25 мл раствора испытуемого диазоля, хорошо перемешивают и выдерживают при 20—22° С до исчезновения фиолетовой окраски в вытеке на фильтровальной бумаге с раствором Аш-кислоты (проба на конец сочетания и отсутствие в растворе диазоля). Пос­ ле этого к содержимому стакана приливают 15 мл соляной кис­ лоты и избыток 4'-сульфофенил-3-метил-5-пиразолона титруют ра­ створом азотистокислого натрия при комнатной температуре. Ко­ нец титрования определяют по появлению синего пятна в пробе на йодокрахмальной бумаге. Если через 3 мин при повторном на­ несении пробы синее пятно вновь появится, титрование заканчи­ вают. Одновременно проводят контрольный опыт с теми же коли­ чествами реактивов, но без раствора диазоля.

Содержание диазоля алого 2Ж в пересчете на амин рассчи­ тывают по формуле (%)

РЗдЛГыаыоЛУі-У,) ^ - 10°

ДЮООѴпип/Ян

емкостью 200—300 мл, наливают 70 мл воды, 30 мл раствора едкого натра и на асбестовой сетке нагревают до полного раство­ рения 2-нафтола (в загрязненном продукте могут быть нераство­ римые примеси). Раствор немного охлаждают, переносят в мерную колбу емкостью 500 мл, охлаждают до комнатной темпера­ туры, доводят объем раствора водой до метки, хорошо перемеши­ вают. С помощью пипетки переносят 25 мл приготовленного рас­ твора в коническую колбу емкостью 750 мл и приливают раствор соляной кислоты до слабокислой реакции на бумагу конго (около 10 мл). Бумага конго должна посинеть при нанесении на нее капли раствора. К подкисленному раствору добавляют 5 мл рас­ твора крахмала и осторожно титруют раствором йода до посине­ ния раствора. При этом с йодом реагируют примеси, находя­ щиеся в 2-нафтоле (сульфит и др.). Затем к титруемому раствору приливают 350 мл воды и добавляют небольшими порциями 0,5 г двууглекислого натрия для нейтрализации соляной кислоты. Капля раствора не должна вызывать посинения бумаги конго. Потом добавляют еще 10 г двууглекислого натрия, перемешивают до растворения при комнатной температуре, добавляют 5 мл расствора крахмала и медленно по каплям титруют раствором йода до получения устойчивой синей окраски раствора, не исчезающей в течение 5 мин.

Параллельно ставят контрольный опыт: в коническую колбу емкостью 750 мл наливают 400 мл воды, насыпают 10 г двуугле­ кислого натрия, перемешивают при комнатной температуре до полного растворения, приливают 5 мл раствора крахмала и медленно по каплям титруют раствором йода до получения устой­ чивой синей окраски раствора, не исчезающей в течение 5 мин.

Содержание 2-нафтола в техническом продукте рассчитывают по формуле (%):

309