4,5-二氮-9-芴酮腙类化合物及其用于测定乙腈中游离氰根离子浓度的方法

摘要

本发明公开了一种[4，5-二氮-9-芴酮]腙类化合物及其用于乙腈中游离氰根离子浓度的测定。本发明具有如下的有益效果，[4，5-二氮-9-芴酮]腙溶于乙腈后，能与乙腈样品中的游离氰根离子作用而发生明显的颜色改变，通常由黄色变绿色且随样品中氰根离子浓度的增加，绿色加深，根据目视比色法能够方便地定性测出样品中游离氰根离子的浓度范围，或者利用分光光度法测定溶液吸光度的变化并采用标准工作曲线法得到乙腈样品中游离氰根离子的准确浓度。该方法具有灵敏度高、操作简单的特点，而且[4，5-二氮-9-芴酮]腙不与乙腈中的腈基官能团发生相互作用，只与游离氰根离子产生颜色和吸光度变化。

说明书

技术领域

本发明涉及一种测定乙腈中游离氰根离子浓度的方法。

背景技术

氰根离子(CN^-)是包含一个碳氮三键带负电的阴离子，广泛分布在自然 界当中。某些植物可产生氰根离子被认为是天然的杀虫剂，超过2000种植物 中含有带氰基的糖苷可在酸性条件下发生水解释放出氰根离子。此外，它还 广泛地应用于纤维合成、树脂制造、农药杀虫剂制备和金矿提取等工艺当中。 众所周知，氰根离子毒性非常强烈，极少量的游离氰化物(每千克体重数毫 克)就会使人、畜在很短的时间内中毒死亡，含氰化物浓度很低的水 (＜0.05mg/L)也会使鱼等水生物中毒死亡，还会造成农作物减产。氰根离子 可通过肺部、消化道、甚至皮肤吸收进入体内，导致呕吐、意识模糊和最终 死亡。对于氰根离子在水中、空气中及其它介质中的含量，许多国家和地区 制定了严格的法规，

乙腈又叫氰基甲烷、甲基氰，为无色透明液体，有类似乙醚的气味，乙 腈用于有机合成、色谱分析药剂、有机溶剂。然而乙腈的生产过程中，如果 不经过精制或者精制不彻底，还有产品存贮时间过长，乙腈产品中常有微量 游离的氰根离子产生，而过多的游离氰根离子会使产品质量受到很大的影响， 也对于使用者也会产生潜在的不利和危险。目前测定氰根离子的方法主要涉 及水溶液中氰根离子的测定。乙腈试样中氰根离子的测定方法仍是个难题， 因为乙腈分子中含有氰基官能团，许多测定方法很难将它与游离氰根区分开 来。因此提供一种快速、便捷地定性和定量检测乙腈中微量游离氰根离子的 方法是非常必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种[4，5-二氮-9-芴酮]腙及其用于乙腈中游离氰根 离子浓度的测定。

本发明的技术方案是，一种[4，5-二氮-9-芴酮]腙类化合物，其通式为：

式中R代表C1-C18取代的或未取代的烷基，取代或未取代的芳烃基。

一种用[4，5-二氮-9-芴酮]腙类化合物测定乙腈中游离氰根离子浓度的方 法：

(1)、乙腈标准溶液的配制：将KCN或NaCN溶于不含游离氰根离子 的乙腈中配制成浓度范围1×10^-6mol/L～1×10^-4mol/L的系列浓度不同的溶 液，将[4，5-二氮-9-芴酮]腙类化合物溶于上述乙腈溶液中制得浓度0.5×10^-6mol/L～5×10^-5mol/L标准溶液；

(2)、将[4，5-二氮-9-芴酮]腙类化合物溶于要测试的乙腈样品中，使之浓 度与上述标准溶液浓度相同；

(3)、通过目视比色法或紫外可见分光光度计测量乙腈样品中游离氰根离 子的浓度。

本发明具有如下的有益效果，[4，5-二氮-9-芴酮]腙类化合物溶于乙腈后， 能与乙腈样品中的游离氰根离子作用而发生明显的颜色改变，通常由黄色变 绿色且随样品中氰根离子浓度的增加，绿色加深，根据目视比色法能够方便 地定性测出样品中游离氰根离子的浓度，或者利用分光光度法测定溶液在吸 光度的变化采用标准工作曲线法得到乙腈样品中游离氰根离子的浓度。该方 法具有灵敏度高、操作简单的特点，而且[4，5-二氮-9-芴酮]腙类化合物不与乙 腈中的腈基官能团发生相互作用，只与游离氰根离子产生颜色和吸光度变化。

附图说明

图1是N-辛基-1，8-萘酰亚胺-4-[4，5-二氮-9-芴酮]腙溶于一系列溶有KCN 的乙腈溶液中，使之浓度为1.25×10^-5mol/L，得到标准溶液，使用分光光度 计测量它们在660nm处的吸光度(纵坐标)与氰根离子浓度(横坐标)绘 制的标准曲线。

具体实施方式

下面实例对于本发明作进一步说明。

实施例1：

将0.1mmol 4，5-二氮-9-芴酮溶于20mL乙醇中，然后加入0.1mmol N- 丁基-1，8-萘酰亚胺-4-肼，室温搅拌48小时，过滤，得到一种N-丁基-1，8-萘酰 亚胺-4-[4，5-二氮-9-芴酮]腙，其结构式为；

将KCN溶于精制过的不含游离氰根离子的乙腈配制成1×10^-6mol/L～ 1×10^-4mol/L浓度的标准溶液，将N-丁基-1，8-萘酰亚胺-4-[4，5-二氮-9-芴酮]腙 溶于上述乙腈标准溶液中，使之浓度为1.25×10^-5mol/L；另取N-丁基-1，8-萘 酰亚胺-4-[4，5-二氮-9-芴酮]腙溶于要测试的一个乙腈样品中，使之浓度为 1.25×10^-5mol/L，取溶液置于比色管中通过目视比色法可定性确定乙腈样品中 游离氰根离子的浓度大致为5×10^-6mol/L。

实施例2：

将0.1mmol 4，5-二氮-9-芴酮溶于20mL乙醇中，然后加入0.1mmol N- 辛基-1，8-萘酰亚胺-4-肼，室温搅拌48小时，过滤，得到一种N-辛基-1，8-萘酰 亚胺-4-[4，5-二氮-9-芴酮]腙，其结构式为：

将NaCN溶于精制过的不含游离氰根离子的乙腈配制成1×10^-6mol/L～ 1×10^-4mol/L浓度的标准溶液，将N-辛基-1，8-萘酰亚胺-4-[4，5-二氮-9-芴酮]腙 溶于上述乙腈标准溶液中，使之浓度为1.25×10^-5mol/L，利用紫外可见光谱， 测定660nm处的吸光度，做出标准曲线，如图1所示；另取N-辛基-1，8-萘酰 亚胺-4-[4，5-二氮-9-芴酮]腙溶于要测试的一个乙腈样品中配成浓度为 1.25×10^-5mol/L的溶液，通过测定660nm处的吸光度并利用标准曲线确定乙 腈样品中游离氰化物的浓度为3.75×10^-6mol/L。