Методы химического анализа полимеров и мономеров. Шестаков А.С. - 21 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

21
го волокнистого асбеста . Он необходим для удержания тонкодисперсного SiO
2
,
образующегося при сожжении и частично вымываемого из контейнера вместе с
газами сожжения. Кроме того , наряду с диоксидом кремния большинство крем -
нийорганических соединений образует карбид кремния SiC, который не окисля-
ется при температуре ниже 2000
о
С . Чтобы избежать этого , применяют катализа -
тор – Cr
2
O
3
, который наносят на асбест для улавливания. Особого внимания тре-
буют образцы, содержащие Si и Hal одновременно. Сожжение таких полимеров
в присутствии хромированного асбеста проводить нельзя , так как Cr
2
O
3
реаги -
рует с галогенами при высоких температурах. В этом случае сожжение проводят
только с асбестом , добавляя, если необходимо, Н
2
О для разложения образующе-
гося SiHal
4
.
Недостаток этого метода заключается в следущем . Во-первых, анализи -
руемый образец не должен содержать компоненты, образующие минеральный
остаток , так как кремний определяют по массе несгорающего остатка. Во-вто-
рых, метод хорош для аналитической лаборатории, располагающей высококва -
лифицированным персоналом и ручными установками для С ,Н – анализа . Если
анализ углерода и водорода выполняют на автоматических анализаторах, то оп -
ределение одного лишь кремния становится нецелесообразным .
Наиболее универсальным методом разложения является сплавление со ще-
лочью в герметически закрытой никелевой бомбе. Расплавы NaOH и KOH в
присутствии кислорода воздуха являются окислителями. Для разложения крем -
нийорганических полимеров наиболее подходящим является КОН. Сплавление
в тигле связано с возможностью потерь при сгорании, большой трудоемкостью
и на практике почти не применяется. После разложения в бомбе плав переносят
в платиновую чашку, нейтрализуют и переносят во взвешенный полиэтилено-
вый сосуд для приготовления окрашенного комплекса.
После разложения проводят спектрофотометрическое определение кремния
в виде кремнемолибденовой кислоты (желтая форма) или продукта ее восста -
новления (синяя форма). Синий комплекс по сравнению с желтым обеспечивает
более высокую чувствительность метода и меньшую зависимость оптической
плотности от температуры. Поэтому на практике чаще всего кремнемолибдено-
вую кислоту , полученную взаимодействием силиката калия и
(NH
4
)
6
Mo
7
O
24
⋅4H
2
O, восстанавливают метолсульфитной смесью до образования
синего окрашивания и, спустя несколько часов, фотометрируют.
2.11. Определение бора
Определение бора в полимерах относится
к наименее исследованной области элемент-
ного анализа высокомолекулярных соедине-
ний. Разложение в токе кислорода в кварце-
вой трубке сталкивается с теми же проблема-
N
OB
O
H
C
OH
H
O
3
S
                                             21
го волок ни с того а с бес та . О н необходи м для у дер жа ни я тонк оди с п ер с ного SiO2,
обр а з
      у ющ егос я п р и с ожжени и и ча с ти чно вым ыва ем ого и зк онтейнер а вм ес тес
га з
   а м и с ожжени я. Кр ом етого, на р яду с ди ок с и дом к р ем ни я больш и нс тво к р ем -
ни йор га ни чес к и х с оеди нени й обр а з
                                           у ет к а р би д к р ем ни я SiC, к отор ый неок и с ля-
етс я п р и тем п ер а ту р ени же2000оС . Ч тобы и з
                                                    бежа ть этого, п р и м еняют к а та ли з
                                                                                           а-
тор – Cr2O3, к отор ый на нос ят на а с бес т для у ла вли ва ни я. О с обого вни м а ни я тр е-
бу ют обр а з
            цы, с одер жа щ и еSi и Hal одновр ем енно. С ожжени ета к и х п оли м ер ов
в п р и с у тс тви и хр ом и р ова нного а с бес та п р оводи ть нельз
                                                                     я, та к к а к Cr2O3 р еа ги -
р у ет с га логена м и п р и выс ок и х тем п ер а ту р а х. В этом с лу ча ес ожжени еп р оводят
тольк о с а с бес том , доба вляя, ес ли необходи м о, Н 2О для р а з          ложени я обр а з     у ющ е-
гос я SiHal4.
        Н едос та ток этого м етода з         а к люча етс я в с леду щ ем . Во-п ер вых, а на ли з        и-
р у ем ый обр а з      ец недолжен с одер жа ть к ом п оненты, обр а з        у ющ и ем и нер а льный
ос та ток , та к к а к к р ем ни й оп р еделяют п о м а с с енес гор а ющ его ос та тк а . Во-вто-
р ых, м етод хор ош для а на ли ти чес к ой ла бор а тор и и , р а с п ола га ющ ей выс ок ок ва -
ли фи ци р ова нным п ер с она лом и р у чным и у с та новк а м и для С ,Н – а на ли з             а . Е с ли
а на ли зу глер ода и водор ода вып олняют на а втом а ти чес к и х а на ли з             а тор а х, то оп -
р еделени еодного ли ш ь к р ем ни я с та нови тс я нецелес ообр а з         ным .
        Н а и болееу ни вер с а льным м етодом р а з        ложени я являетс я спла в ление со щ е-
ло чью в гер м ети чес к и з       а к р ытой ни к елевой бом бе. Ра с п ла вы NaOH и KOH в
п р и с у тс тви и к и с лор ода воз    ду ха являютс я ок и с ли телям и . Для р а з    ложени я к р ем -
ни йор га ни чес к и х п оли м ер ов на и болееп одходящ и м являетс я КО Н . С п ла влени е
в ти глес вяз       а но с воз м ожнос тью п отер ь п р и с гор а ни и , больш ой тр у доем к ос тью
и на п р а к ти к еп очти неп р и м еняетс я. П ос лер а з       ложени я в бом беп ла в п ер енос ят
в п ла ти нову ю ча ш к у , нейтр а ли з      у ют и п ер енос ят во вз  веш енный п оли эти лено-
вый с ос у д для п р и готовлени я ок р а ш енного к ом п лек с а .
        П ос лер а з   ложени я п р оводят с п ек тр офотом етр и чес к оеоп р еделени ек р ем ни я
в ви дек р ем нем оли бденовой к и с лоты (желта я фор м а ) и ли п р оду к та еевос с та -
новлени я (с и няя фор м а ). С и ни й к ом п лек с п о с р а внени ю с желтым обес п ечи ва ет
более выс ок у ю чу вс тви тельнос ть м етода и м еньш у ю з              а ви с и м ос ть оп ти чес к ой
п лотнос ти от тем п ер а ту р ы. П оэтом у на п р а к ти к еча щ евс его к р ем нем оли бдено-
ву ю         к и с лоту ,    п олу ченну ю         вз
                                                    а и м одейс тви ем     с и ли к а та      к а ли я      и
(NH4)6Mo7O24⋅4H2O, вос с та на вли ва ют м етолс у льфи тной с м ес ью до обр а з                   ова ни я
с и него ок р а ш и ва ни я и , с п у с тя нес к ольк о ча с ов, фотом етр и р у ют.

     2.11. О пр е де ле ние б о р а
     О п р еделени ебор а в п оли м ер а х относ и тс я        HO3S
к на и м енее и с с ледова нной обла с ти элем ент-                                    H
                                                                                       C
ного а на ли з а выс ок ом олек у ляр ных с оеди не-
                                                                                  N
ни й. Ра зло ж ение в т о к е к исло р о да в к ва р це-
вой тр у бк ес та лк и ва етс я с тем и жеп р облем а -                                     O
                                                                                  O    B
                                                                                           OH

Страницы