HOCH2CH2NH2 – TROPEOLIN OOO – H2O SYSTEM ACID-BASIC PROPERTIES IN THE PRESENCE OF HCl, HClO4, H2SO4 AND SO2H2O

Abstract

The influence of hydrochloric, chloric, sulfuric and sulfurous acids (HCl, HClO4, H2SO4 and SO2×H2O, respectively) on protolytic equilibria in the system monoethanolamine (MEA) – tropeolin OOO (TrOOO) – water (CMEA = 0.1 M; pH = 1.0 ÷ 9.5) was studied by pH-metric, spectrophotometric and colorimetric methods. The acid-base behavior of the HOCH2CH2NH2 – TrOOO – H2O system was investigated at CTrOOO = 1,12 ×10-4 М, CMEA = 1,0×10-4 ÷ 1,0 М (pH = 8,25 ÷ 12,05), T = 293 K. TrOOO in this system exists in two tautomeric forms due to acid-base dissociation of the 4-OH group and associates formed by H-bonding with MEA molecules. There is a direct ratio between the pH values ​​of solutions and the total color difference (ΔE76), in contrast to the specific color difference (SCD). The difference in the behavior of the H2SO4 – HOCH2CH2NH2 – TrOOO – H2O system from the systems with HCl and HClO4 is due to the fact that the interaction of the first acid with MEA (8,0 £ pH) forms an ionic associate [HOCH2СH2NH3]2(SO4), which is more stable than ionic pairs [[HOCH2СH2NH3](HSO4), [HOCH2СH2NH3](ClO4), [HOCH2СH2NH3]Cl и [HOCH2СH2NH3](O3S-C­10H6-N=N-C6H4-SO3)[H3NCH2СH2OH]. Acid-base dissociation constants in systems significantly depend on the structure and physicochemical parameters of the mineral acid. In the electronic absorption spectra of the SO2 – MEA – TrOOO – H2O system (pH £ 7,5), there is a pronounced isobestic point at 415 nm, due to the dynamic equilibrium between ion-molecular forms. The coincidence of the maxima on the curves ΔE76 = f(pH) and SCD = f(pH) for the indicated system, in contrast to others studied in this work, was stated. The difference between the spectrophotometric and colorimetric behavior of the SO2 – MEA – TrOOO – H2O system from behavior of the systems with HCl, HClO4, and H2SO4 systems is due to the sulfur(IV)oxyanions with an azo indicator redox interaction.

SO2 – Am (KOH) – TROPEOLIN OOO – H2O (Am – ETHANOLAMINES, MORPHOLINE) SYSTEMS ACID-BASE PROPERTIES

“…В електронних спектрах поглинання в системах SO2 -Am -TrOOO -H2O (Am = MMEA та TEA; pH ≤ 7,5; Т = 293 К) присутня виражена ізобестична точка при 415 нм (рис. [3][4][5], що вказує на наявність динамічної рівноваги між іон-молекулярними формами, подібно системі із моноетаноламіном (MEA) [8]. В області рН від 2 до 8 спостерігається смуга поглинання при 480 ÷ 500 нм (рис.…”

“…1). Крім того проявляється смуга з максимумом при 345 ÷ 375 нм, яка для систем HCl (HClO 4 , H2SO4) -МЕА -TrOOO -H2O не є характерною [8]. За значеннями оптичної густини при 360 нм в області 2,0 ≤ рН < 8,5 основи можна розташувати в наступний ряд:…”

“…6). Згідно з отриманими даними константи кислотно-основної дисоціації в системі SO 2 -Am (KOH) -TrOOO -H 2 O істотно залежать від будови і фізико-хімічних властивостей органічної основи та істотно відрізняються від таких у системах HCl (HClO 4 , H 2 SO 4 ) -MEA -TrOOO -H 2 O [8].…”

“…В продовження проведених нами раніше досліджень [1][2][3][4][5][6][7][8][9] щодо розробки хемосорбентів кислих газів з індикацією "спрацьовування" динамічної поглинальної ємності, у даній роботі приведені дані вивчення кислотно-основних властивостей модельних систем SO 2 -KOH -TrOOO -H 2 O та SO 2 -Am -TrOOO -H 2 O (TrOOO -тропеолін ООО; Am -діетаноламін (DEA), триетаноламін (TEA), N-метилмоноетаноламін (MMEA) та морфолін (Mf)) при 293 К за допомогою методів рН-метрії, спектрофотометрії та кольорометрії, подібно [8,9]. Методика проведення експерименту детально описана в [8].…”

Impregnated Fibrous Chemisorbents for the Colorimetric Detection of Ammonia

“…To date, there is no theoretical basis for the development of indicator chemisorbents for basic gases, in particular ammonia. Previously, we [6,10,11] used digital colorimetry in aqueous solutions and on IFCS-I surfaces to quantitatively characterize the behavior of indicator chemisorbents for acid gases. Therefore, the purpose of this work is to establish the features of the colorimetric behavior of IFCS-I during "response" by NH 3 , which will become a theoretical basis for the development of active ESLIs.…”