Метод определения органических кислот
Разработка простого и надежного метода хроматографии на бумаге для определения муравьиной, малоновой, яблочной и янтарной органических кислот в многокомпонентной смеси кубовых остатков, получаемых при деструктивном гидрировании углеводосодержащего сырья.
Рубрика | Химия |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.04.2019 |
Размер файла | 16,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МАОУ ВПО "Краснодарский муниципальный медицинский институт высшего сестринского образования"
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ
Амоян Э.Ф., Дьякова Д.А., Ткаченко А.В.
Краснодар, Россия
Растительные ресурсы, являясь признанными и одними из основных богатств на земле, весьма разнообразны: древесина хвойная и лиственная, хлопок, лен, ряд крахмалсодержащих культур, злаки, морские водоросли [1]. Важным преимуществом непищевого растительного сырья является его возобновляемость. Только продукты сельскохозяйственного производства составляют более 8,7 млрд. т органического вещества. Поэтому во всех странах легко возобновляемое непищевое сырье становится главным объектом исследований и разработок комплексных и экологически чистых технологий превращения этого сырья в востребованные продукты [2, 3].
Одним из способов переработки углеводосодержащего сырья является его деструктивное гидрирование с целью получения глицерина и гликолей. Это крупнотоннажное промышленное производство; процесс сопровождается образованием значительного количества кубового остатка, который в настоящее время не находит комплексного применения. В состав кубового остатка могут входить полиолы, карбоновые кислоты, сложные эфиры и другие органические вещества [4-6].
Нами поставлена задача разработки простого и надежного метода определения органических кислот в такой многокомпонентной смеси, которой являются кубовые остатки. Для выяснения природы органических кислот мы воспользовались хроматографией на бумаге.
В качестве модельной системы использовали смесь нескольких одно- и двухосновных карбоновых кислот. В процессе разработки метода их качественного разделения широко варьировались состав системы растворителей и их количественное соотношение. В результате подобрана оптимальная система, состоящая из муравьиной кислоты, воды и бутанола-1 в соотношении 1:4:9. В такой системе значения Rf свидетелей достоверно различаются.
Хроматограммы получали нисходящим методом. Обработке подвергали одновременно два листа быстрой хроматографической бумаги, один из которых служил для холостого опыта, а другой - для определения кислот в исследуемой пробе. На этот лист с помощью микропипетки на стартовую линию наносили на расстоянии 3 см друг от друга по 0,02 мл 1%-ных водных растворов свидетелей и 10-20%-ных водных растворов исследуемых образцов. Оба листа помещали в камеру, где выдерживали 7 часов при 20єС. Затем хроматограммы высушивали 1,5-2 часа под тягой. Количество органических кислот на хроматограммах определяли по традиционной методике с некоторыми изменениями: сухие листы опрыскивали 0,1%-ным раствором бромфенолового синего; желтые пятна (на синем фоне) очерчивали и вырезали после высыхания проявителя. Такого же размера кусочки бумаги вырезали для холостого опыта. Пятна заливали одинаковым количеством свежекипяченой горячей воды и титровали 0,01н раствором едкого натра в присутствии 2-3 капель спиртового раствора фенолфталеина. Холостое титрование применяли для устранения погрешности, даваемой кислотностью воды и бумаги. Этим же способом определяли и сумму всех органических кислот в пробе, для чего вырезали из хроматограммы всю полосу, на которой делился данный образец, а также такую же полосу для холостого опыта.
Таблица 1. Количественное определение некоторых кислот в модельном растворе
Кислота |
Взято |
Найдено |
Ошибка |
||||
мг-экв·103 |
мг |
мг-экв·103 |
мг |
абс., мг |
отн., % |
||
МаслянаяЩавелеваяФумароваяМалоноваяЯнтарнаяЯблочнаяВинная |
4,554,443,463,853,392,992,67 |
0,200,200,200,200,200,200,20 |
4,484,643,693,683,193,092,54 |
0,1970,2090,2130,1910,1880,2070,190 |
- 0,0030,0090,012- 0,009- 0,012 0,007- 0,010 |
- 1,54,56,0- 4,5- 6,0 3,5- 5,0 |
Результаты количественного определения кислот в модельных растворах с помощью разработанного нами метода приведены в табл. 1. Показано, что относительная погрешность метода не превышает 6%.
Данный метод применили для анализа промышленных образцов кубового остатка. При этом установлено наличие карбоновых кислот, которые в указанных условиях ведут себя как малоновая, яблочная и янтарная кислоты. Количественное содержание этих кислот приведено в табл. 2.
Таблица 2. Определение карбоновых кислот в кубовом остатке
Кислота |
Содержания кислот |
||
мг-экв/г |
% |
||
МалоноваяЯнтарнаяЯблочнаяИх суммаСумма кислот, найденная титрованием всей полосы |
0,400 ±0,0210,375 ±0,0170,425 ±0,0221,200 ±0,0201,208 ±0,054 |
2,12,52,57,1-- |
Установлено, что в исследованных образцах суммарное содержание всех кислот (1,208 мг-экв/г) весьма незначительно отличается от суммарного содержания определенных нами трех кислот (1,200 мг-экв/г, табл.2). Следовательно, образцы кубового остатка не содержали заметных количеств других кислот, кроме тех, которые дают пятна: малоновая, янтарная и яблочная кислоты. хроматография органический кислота
Анализы различных образцов показали, что в кубовых остатках, получаемых при деструктивном гидрировании углеводосодержащего сырья, содержится от 7 до 12% органических кислот. Эти кислоты в настоящее время не находят промышленного применения. В то же время малоновая, янтарная и яблочная кислоты являются ценным сырьем для синтеза витаминов, лекарственных препаратов, применяются в животноводстве и ветеринарии [7,8]. Разработанный нами метод количественного определения этих кислот открывает путь к их извлечению и дальнейшему применению.
Литература
1. Новый справочник химика и технолога. Сырье и продукты промышленности органических и неорганических веществ. Ч.П.-СПб.: НПО "Профессионал", 2006. - 1142с.
2. R.C. Sun Cereal Straw as a Resource for Sustainable Biomaterials and Biofuels: Chemistry, Extractives, Lignins, Hemicelluloses and Cellulose. Publisher: Elsevier, 2010/ - 300 p.
3. Miscanthus: For Energy and Fibre. By Michael B. Jones, Mary Walsh. Published by Earthscan, 2001. - 192 p.
4. Будаева В.В., Митрофанов Р.Ю., Золотухин В.Н. и др. Пути полной и экологически чистой переработки возобновляемого растительного сырья / Ползуновский вестник, 2010, № 4-1 с. 158-167.
5.Третьяков В.Ф., Макарфи Ю.И., Третьяков К.В. и др. // Катализ в промышленности. - 2010. - № 5. - С. 11-32.
6. Золотухин В.Н., Василишин М.С., Будаева В.В. // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья: материалы III Всеросс. конф., Барнаул: Изд-во АГУ, 2007. Кн. 3. -с 42-46.
7. Иоффе Д.В. Карбоновые кислоты. Химическая энциклопедия. - М., Советская энциклопедия, 1990, с.326-328
8. Басанин А.Д. Фармако-токсикологическое обоснование применения янтарной кислоты в животноводстве и ветеринарии. Автореферат канд.дисс., Казань, 2007, 142с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Общая характеристика органических кислот, сущность летучих и нелетучих алифатических кислот. Урановые кислоты, образующиеся при окислении спиртовой группы у 6-го углеродного атома гексоз. Применение органических кислот. Процесс заготовки и хранения ягод.
доклад [151,8 K], добавлен 24.12.2011Диссоциирование кислот на катион водорода (протон) и анион кислотного остатка в водных растворах. Классификация кислот по различным признакам. Характеристика основных химических свойств кислот. Распространение органических и неорганических кислот.
презентация [442,5 K], добавлен 23.11.2010Применение консервантов для наиболее важных групп продуктов. Сущность метода определения сорбиновой и бензойной кислот в пищевых продуктах. Подготовка средств измерений, оборудования и реактивов. Приготовление подвижной фазы хроматографической системы.
презентация [1,1 M], добавлен 01.11.2016Электронная теория кислот и оснований Льюиса. Теория электролитической диссоциации Аррениуса. Протонная теория, или теория кислот и оснований Бренстеда. Основность и амфотерность органических соединений. Классификация реагентов органических реакций.
презентация [375,0 K], добавлен 10.12.2012Экстракция кислот реагентами группы диантипирилметана в органические растворители; свойства реагентов; закономерности экстракции минеральных и органических кислот. Исследование совместной экстракции хлороводородной и бензойной кислот диантипирилалканами.
дипломная работа [619,4 K], добавлен 13.05.2012Сущность и состав кислот, их классификация по наличию кислорода и по числу атомов водорода. Определение валентности кислотных остатков. Виды и структурные формулы кислот, их физические и химические свойства. Результаты реакции кислот с другими веществами.
презентация [1,7 M], добавлен 17.12.2011Токсическое действие фенола и формальдегида на живые организмы, методы их качественного определения. Количественное определение фенола в пробах природных вод. Метод для определения минимальных концентраций обнаружения органических токсикантов в воде.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 20.05.2013Содержание пищевых кислот в продуктах питания и методы их определения. Характеристика некоторых из пищевых кислот. Обоснование титрования, определения и расчета количества аскорбиновой кислоты, динамика изменения её содержания при термообработке.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 03.07.2015Состав кислых полисахаридов и полиуронидов древесины. Методы определения содержания уроновых кислот в древесине, в частности полумикрометодом Беркера. Пектиновые вещества, методика их определения спектрофотометрическим методом с отолуидиновым реагентом.
реферат [116,1 K], добавлен 24.09.2009Применение 4-кетоноалкановых кислот в производстве смазочных материалов. Получение насыщенных кислот алифатического ряда. Расщепление фуранового цикла фурилкарбинолов. Взаимодействие этиловых эфиров 4-оксоалкановых кислот. Синтез гетероциклических систем.
курсовая работа [167,3 K], добавлен 12.06.2015Термический распад ПВХ как последовательная ионно-молекулярная реакция. Кинетические закономерности реакций термического дегидрохлорирования. Основные причины синергизма смеси солей цинка органической кислоты, а также их взаимодействие с моделью ПВХ.
статья [770,3 K], добавлен 22.02.2010Характеристика биотоплива, биодизель и биоэтанол как его распространенные типы. Основные пути каталитической гидропереработки триглицеридов жирных кислот с целью определения эффективных катализаторов для получения углеводородов топливного назначения.
реферат [275,6 K], добавлен 28.12.2011Использование газохроматографического метода для определения содержания токсичных микропримесей, метилового спирта, сивушного масла, уксусного альдегида и эфиров. Анализ градуировочной смеси, полученной на хроматографе. Разделение микропримесей в водке.
презентация [82,0 K], добавлен 24.05.2015Изучение истории открытия нуклеиновых кислот, которые были названы так потому, что впервые были открыты в ядрах клеток, и из-за наличия в их составе остатков фосфорной кислоты. Нахождение нуклеиновых кислот в природе, их химические свойства и применение.
реферат [312,3 K], добавлен 18.04.2010Химические, физические свойства жирных кислот. Способы производства жирных кислот: окисление парафинов кислородом воздуха; окисление альдегидов оксосинтеза кислородом. Гидрокарбоксилирование олефинов в присутствии кислот. Жидкофазное окисление олефинов.
контрольная работа [45,5 K], добавлен 15.03.2010Класс органических соединений, содержащих карбоксильные и аминогруппы, обладают свойствами и кислот, и оснований. Участвуют в обмене азотистых веществ всех организмов (исходное соединение при биосинтезе гормонов, витаминов, алкалоидов).
доклад [20,6 K], добавлен 06.10.2006Растительность болот и классификация торфа в заказнике. Метод определения органических веществ окситермография. Реагенты, вспомогательное оборудование. Методика определения влажности и зольности, элементного состава торфа, органического углерода мха.
курсовая работа [472,5 K], добавлен 25.05.2016Вивчення хімічного складу і структурної будови нуклеїнових кислот. Характеристика відмінних рис дезоксирибонуклеїнових кислот (ДНК) і рибонуклеїнові кислоти (РНК). Хімічні зв'язки, властивості і функції нуклеїнових кислот, їх значення в живих організмах.
реферат [1,2 M], добавлен 14.12.2012Классификация и разновидности производных карбоновых кислот, характеристика, особенности, реакционная способность. Способы получения и свойства ангидридов, амидов, нитрилов, сложных эфиров. Отличительные черты непредельных одноосновных карбоновых кислот.
реферат [56,0 K], добавлен 21.02.2009Ознакомление с классификацией и разновидностями карбоновых кислот, их главными физическими и химическими свойствами, сферах практического применения. Способы и приемы получения карбоновых кислот, их реакционная способность. Гомологический ряд и гомологи.
разработка урока [17,9 K], добавлен 13.11.2011