Научно-технический журнал

«Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина»

ISSN 2073-9028

Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина
Новый твердофазный аналитический реагент для определения меркаптановой серы

УДК: 665.71:665.7.038.3:543.067.5:543.068.8
DOI: 10.33285/2073-9028-2022-2(307)-9-19

Авторы:

МАРЧЕНКО ДМИТРИЙ ЮРЬЕВИЧ1,
ДАНИЛОВА ОЛЬГА АЛЕКСАНДРОВНА1,
ИВАНОВА ЕКАТЕРИНА АЛЕКСАНДРОВНА1,
ДЕДОВ АЛЕКСЕЙ ГЕОРГИЕВИЧ1
1 Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина, Москва, Российская Федерация

Ключевые слова: меркаптановая сера, твердофазный аналитический реагент, контроль качества топлив

Аннотация:

Меркаптаны относятся к наиболее химически агрессивным соединениям, вызывающим коррозию конструкционных материалов. Контроль содержания меркаптанов в углеводородных средах, находящихся в контакте с этими материалами, является важной задачей. В данной статье авторами был создан новый твердофазный реагент для экспресс-определения «меркаптановой серы». Определение в углеводородных средах основано на цветной реакции органических меркаптосоединений с нитропруссидом натрия. Получены твердофазные реагенты состава: оксид алюминия – нитропруссид натрия – органический катион. Было установлено, что находящийся в их составе органический катион способствует стабилизации образующегося окрашенного соединения. Авторы использовали обнаруженный стабилизирующий эффект присутствия крупных органических катионов для создания нового экспресс-метода определения «меркаптановой серы». В качестве стабилизаторов окраски изучены ионы ряда тетраалкиламмония и тетрафенилфосфония. Наиболее эффективным из изученных оказался реагент с использованием в качестве стабилизатора иона тетрабутиламмония. На его основе был создан твердофазный аналитический реагент для разработки тест-методов определения серосодержащих соединений в бензинах с использованием твердофазной спектрофотометрии и спектроскопии диффузного отражения (СДО). Чувствительность определения методом твердофазной спектрофотометрии и СДО зависит от объема пробы и массы использованного твердофазного реагента и составляет n∙10–n∙10–2 мг/кг. Посторонние сопутствующие компоненты бензинов и дизельных топлив не реагируют с предложенным твердофазным реагентом.

Список литературы:

1. ГОСТ 10227–86. Топлива для реактивных двигателей. Технические условия. – М.: Стандартинформ, 2005. – 34 с.
2. Золотов Ю.А., Иванов В.М., Амелин В.Г. Химические тест-методы анализа. – М.: Едиториал УРСС, 2006. – 304 с.
3. Новый метод определения суммы серосодержащих органических соединений в углеводородных средах/А.Г. Дедов, Д.Ю. Марченко, Л.В. Зрелова, Е.А. Иванова, Д.А. Санджиева, А.А. Пархоменко, С.В. Будинов, Е.С. Лобакова, Г.А. Дольникова//Нефтехимия. – 2018. – Т. 58. – С. 508–514.
4. Новые твердофазные аналитические реагенты на основе кремнеземных матриц для определения серосодержащих органических соединений в топливах/ Д.Ю. Марченко, А.А. Пархоменко, Е.А. Иванова, Д.А. Санджиева, О.В. Кузнецова, Ю.Н. Зайцева, Е.В. Солодова, А.Г. Дедов// Химическая технология и биотехнология новых материалов и продуктов. – 2018. – С. 82–83.
5. Патент № 2649978 Российская Федерация, МПК G01N33/22 G01N31/22. Индикатор на носителе для определения содержания серосодержащих соединений в автомобильном топливе, способ определения содержания серосодержащих соединений в автомобильном топливе и способ получения индикатора на носителе/А.Г. Дедов, Д.Ю. Марченко, Л.Н. Бегисова, Л.В. Зрелова, О.В. Дедова, А.П. Зрелов. – № 2017108969; заявл. 17.03.2017; опубл. 06.04.2018.
6. ГОСТ Р 52030-2003. Нефтепродукты. Потенциометрический метод определения меркаптановой серы. – М.: Стандартинформ, 2003. – 12 с.
7. Коренман И.М. Фотометрический анализ. Методы определения органических соединений. – Изд. 2-е перераб. и доп. – М.: Химия, 1975. – 358 с.
8. Ashworth M.R.F. The Determination of Sulphur-containing Groups. – London: Academic Press, 1976. – Р. 205–211.
9. Determination of aromatic sulphur compounds in heavy gas oil by using (low-)flow modulated comprehensive two-dimensional gas chromatography–triple quadrupole mass spectrometry/F.A. Franchinaa, M.E. Machadob, A.Z. Elina, B.C. Luigi. – Text: electronic//Journal of Chromatography A. – 2015. – Vol. 1387. – Р. 86–94.
10. Swinehart J.H. The nitroprusside ion//Coordination Chemistry Reviews. – 1967. – Vol. 2. – Р. 385–402.
11. Attila B.W., Horva´th Ö.F. The cost and risk of using sodium nitroprusside as a NO donor in chlorophyll fluorescence experiments//Journal of Plant Physiology. – 2010. – Vol. 167. – Р. 1109–1111.
12. Rock P.A. The Equilibrium and Kinetic Properties of the Aqueous Hydroxide-Nitroprusside System//Inorganic Chemistry. – 1966. – Vol. 5. – P. 573–576.
13. Papich M.G. Nitroprusside (Sodium Nitroprusside)//Papich Handbook of Veterinary Drugs (Fifth Edition). – 2021. – P. 659–660.
14. Rock P.A., Swinehart J.H. The Kinetics of the Aqueous Hydrogen Sulfide-Nitroprusside System//Inorganic Chemistry. – 1966. – Vol. 5. – P. 1078–1079.
15. Furman B. Sodium Nitroprusside//Reference Module in Biomedical Sciences. – 2018. – P. 1–4.
16. Mulvey D. Reduction of alkaline aqueous disodium pentacyanonitrosylferrate(2–)(sodium nitroprusside) and kinetic features of its colour reaction with thiols//Chemistry. – 1975. – P. 951–959.
17. Karoui S., Kamoun S. Study of dielectric relaxation and polaron conductivity mechanism in sodium nitroprusside (SNP): Na2[Fe(CN)5(NO)]⋅2H2O//Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures. – 2021. – P. 1–10.
18. ГОСТ 34100.3-2017. Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения. – М.: Стандартинформ, 2017. – 105 с.