Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Вопросы, связанные с химией вообще. Вы можете задать здесь свой вопрос, и мы постараемся на него ответить.
General chemical questions go here
Ответить
acdlabs
Сообщения: 89
Зарегистрирован: Пн янв 09, 2006 3:17 pm

Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение acdlabs » Сб дек 15, 2018 6:32 pm

Коллеги, ни разу не приходилось сталкиваться с одной задачкой и надеюсь на вашу помощь. Итак, сначала методика из статьи:
The column was packed with ion exchanger (Amberlite IRA-958). The resin was rinsed with acidic sodium chloride solution (10% aqueous NaCl cont. 0.1% HCl, 100 mL) and conditioned with dilute hydrochloric acid (0.1%)–acetonitrile–methanol (3 : 1 : 1). The MB derivative (0.5 mmol) was dissolved in hydrochloric acid (1 M, 10 mL) and lyophilized.
A solution of this mixed salt was dissolved in hydrochloric acid (0.1%)–acetonitrile–methanol (3 : 1 : 1) (6 mL) and was slowly passed through a column (height 10 cm, diameter 1 cm; transferred with 4 mL of the solvent mixture to the conditioned anion exchanger (Amberlite IRA-958) eluting with 20 mL of the solvent mixutre. The solvents methanol and acetonitrile were evaporated at reduced pressure not exciding a water bath temperature of 40 °C. The aqueous solution was lyophilized to give the product as dark blue solid.
И тут с первого предложения вопросы. Смолу промыли раствором 10% aqueous NaCl cont. 0.1% HCl, 100 mL - сама то смола была помещена в колонку или как? Т.е. как это самое промывание выглядит?
И не совсем понятно, какое количество смолы брали.

Дальше вопросов только больше. Само вещество, это йодид, который надо перевести в хлорид. И обозначено оно MB derivative, здесь растворяют его в соляные и лиофилизуют. Просто упарить нельзя, это какое-то принципиальное значение имеет?

Вот это: height 10 cm, diameter 1 cm; transferred with 4 mL of the solvent mixture to the conditioned anion exchanger
еще меньше понятно. Ок, колонка объемом 10 мл, туда 4 мл чего берут, т.к. откуда они взялись?

Откровенно говоря, вся эта методика непонятна. Толи знаний английского не хватает, толи просто опыта работы с ионнообменными смолами. Может кто-то переведет это всё на понятный русский язык. Заранее очень благодарен!
К компании ACDLabs никакого отношения не имею

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение avor » Сб дек 15, 2018 9:31 pm

acdlabs писал(а):
Сб дек 15, 2018 6:32 pm
И тут с первого предложения вопросы. Смолу промыли раствором 10% aqueous NaCl cont. 0.1% HCl, 100 mL - сама то смола была помещена в колонку или как? Т.е. как это самое промывание выглядит? И не совсем понятно, какое количество смолы брали.
Смолу можно и не помещать в колонку. Можно ее промыть на шотовском фильтре или в воронке Бюхнера или даже просто поместив в обычную воронку с вложенным бумажным или ватным фильтром. Можно так же ее промывать в конической или круглой плоскодонной колбе несколько раз сливая старый равновесный раствор и меняя на свежий. Объем раствора для уравновешивания обычно берут 3-5 объемов смолы.
acdlabs писал(а):
Сб дек 15, 2018 6:32 pm
Дальше вопросов только больше. Само вещество, это йодид, который надо перевести в хлорид. И обозначено оно MB derivative, здесь растворяют его в соляные и лиофилизуют. Просто упарить нельзя, это какое-то принципиальное значение имеет?
Тут трудно сказать. Возможно при такой операции уже происходит частичное замещение иода на хлор.
acdlabs писал(а):
Сб дек 15, 2018 6:32 pm
Вот это: height 10 cm, diameter 1 cm; transferred with 4 mL of the solvent mixture to the conditioned anion exchanger еще меньше понятно. Ок, колонка объемом 10 мл, туда 4 мл чего берут, т.к. откуда они взялись?

Тут у вас ошибочка вышла. Колонка высотой 10см, а не объемом 10мл. С учетом диаметра 1см, ее объем будет чуть меньше 8мл. Что касается 4мл, то очевидно имеется ввиду так называемый мертвый объем колонки, который обычно принимают 0,3-0,4 объема насадки, его как бы не собирают, а пропускают и отбрасывают. А вот вслед за ним начинают собирать целевой продукт обычно 2,5-3V насадки(20мл), хотя справедливости ради, процентов 75-80 продукта сходит в 1,5 объемах насадки.

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение Iskander » Вс дек 16, 2018 7:50 am

Судя по всему - это анионит.
Они часто бывают в карбонатной форме, потому - предварительная промывка солянкой. Ну и разумеется - предварительное набухание в воде/солевой смеси для приведения смолы в рабочую форму.

Про лиофилку - ну, бывают всякие причуды. Для того, чтобы уверенно сказать, сработает ли простое упаривание - надо его провести и сравнить результаты.

Остальное avor уже описал :deal: :mrgreen:

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение avor » Вс дек 16, 2018 10:03 am

Iskander писал(а):
Вс дек 16, 2018 7:50 am
Судя по всему - это анионит.
Они часто бывают в карбонатной форме, потому - предварительная промывка солянкой. Ну и разумеется - предварительное набухание в воде/солевой смеси для приведения смолы в рабочую форму.

Тут важно, но я полагал, что это ясно по умолчанию, гарантированно перевести анионит в хлоридную форму перед операцией обмена иодида на хлорид.

acdlabs
Сообщения: 89
Зарегистрирован: Пн янв 09, 2006 3:17 pm

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение acdlabs » Вс дек 16, 2018 12:31 pm

Спасибо большое всем за помощь! В целом ситуация прояснилась. Спрошу очередной глупый вопрос, но вдруг. :) Кроме элементника ведь никак достоверно не определить, что весь йод на хлор заменился?
К компании ACDLabs никакого отношения не имею

Aequilibris
Сообщения: 213
Зарегистрирован: Вт окт 16, 2018 9:12 pm
Контактная информация:

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение Aequilibris » Вс дек 16, 2018 1:21 pm

acdlabs писал(а):
Вс дек 16, 2018 12:31 pm
Спасибо большое всем за помощь! В целом ситуация прояснилась. Спрошу очередной глупый вопрос, но вдруг. :) Кроме элементника ведь никак достоверно не определить, что весь йод на хлор заменился?
Ну почему же - нужна просто качественная реакция на иод в присутствии хлора. Скажем можно использовать аммиачный раствор хлорида серебра. Иодид серебра на много порядков менее растворим, и не растворяется в водном аммиаке. Но это достаточно грубый тест, которому может мешать Ваше вещество.
Другой вариант - классика с окислителем, типа хлорной воды, и крахмалом - в общем случае этот вариант наверное предпочтительнее. Вариантов - масса.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение avor » Вс дек 16, 2018 2:31 pm

acdlabs писал(а):
Вс дек 16, 2018 12:31 pm
Кроме элементника ведь никак достоверно не определить, что весь йод на хлор заменился?
Чиста тертически(не зная катиона в соли, он может маскировать окисление иодида) просто растворить в воде и добавить крахмалу, затем пропустить что-то вроде хлора(немножко, может быть перекись) если будет синеть, то есть остатки иодида.(можно проверить на слабом растворе иодной соли)

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение Iskander » Вс дек 16, 2018 3:37 pm

avor писал(а):
Вс дек 16, 2018 10:03 am
Тут важно, но я полагал, что это ясно по умолчанию, гарантированно перевести анионит в хлоридную форму перед операцией обмена иодида на хлорид.
Это так, но у меня старый АВ-17 из карбоната оживлялся только солянкой, раствор соли работал плохо.

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение Iskander » Вс дек 16, 2018 3:42 pm

acdlabs писал(а):
Вс дек 16, 2018 12:31 pm
Спасибо большое всем за помощь! В целом ситуация прояснилась. Спрошу очередной глупый вопрос, но вдруг. :) Кроме элементника ведь никак достоверно не определить, что весь йод на хлор заменился?
Сложно. Попробуйте смесь медный купорос/крахмал. Но если у вас вещество синее, то тады ой.

Aequilibris
Сообщения: 213
Зарегистрирован: Вт окт 16, 2018 9:12 pm
Контактная информация:

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение Aequilibris » Вс дек 16, 2018 4:18 pm

Вряд ли оно уж так радикально более синее, чем сам медный купорос (пусть это и не особо помешает определению) :). Методов очень много, ведь иод окислить - не в разведку ходить :). Там важна конкретика, чтобы само вещество не мешало.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение avor » Вс дек 16, 2018 4:54 pm

Iskander писал(а):
Вс дек 16, 2018 3:37 pm
Это так, но у меня старый АВ-17 из карбоната оживлялся только солянкой, раствор соли работал плохо.
Для этого в прописи к соли солянки добавляют :D

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение Iskander » Вс дек 16, 2018 5:05 pm

Aequilibris писал(а):
Вс дек 16, 2018 4:18 pm
Вряд ли оно уж так радикально более синее, чем сам медный купорос (пусть это и не особо помешает определению) :). Методов очень много, ведь иод окислить - не в разведку ходить :). Там важна конкретика, чтобы само вещество не мешало.
Подобные извращения мне напоминают работу с CY-5. Там тоже меняли иод на хлор. А вещество это ой какое синее...

Aequilibris
Сообщения: 213
Зарегистрирован: Вт окт 16, 2018 9:12 pm
Контактная информация:

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение Aequilibris » Вс дек 16, 2018 6:07 pm

Тогда небольшую пробу перманганатом обработать, и кипятить, пока "дым не рассеется" :). Ну а потом, при необходимости убрав MnO2 сделать тест с крахмалом. Т.е. это тоже не проблема, главное знать, что там.

acdlabs
Сообщения: 89
Зарегистрирован: Пн янв 09, 2006 3:17 pm

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение acdlabs » Вс дек 16, 2018 11:02 pm

Спасибо всем за идеи, но варианты неоднозначные. Просто под рукой только NMR и LCMS, а элементник надо делать в другом месте, долго и дороговато. Наверное что-то придумать и можно, но в итоге всё равно придется подтверждать элементником.
К компании ACDLabs никакого отношения не имею

Aequilibris
Сообщения: 213
Зарегистрирован: Вт окт 16, 2018 9:12 pm
Контактная информация:

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение Aequilibris » Пн дек 17, 2018 8:47 pm

Чистоту готового продукта нужно подтверждать, конечно. И для этого гораздо лучше скажем EDX - куда быстрее и дешевле элементника (если последний не свой, или своего института, конечно). Я, лично, подумал, что Вам нужна метода именно мониторинга самого процесса обмена.

acdlabs
Сообщения: 89
Зарегистрирован: Пн янв 09, 2006 3:17 pm

Re: Помогите разобраться с методикой работы с ионообменной смолой

Сообщение acdlabs » Вт дек 18, 2018 9:59 am

К своему стыду про EDX сейчас только узнал. Элементник не свой, да еще под вопросом достоверность. А где EDX в Москве можно сделать? Буду благодарен, если кто-то поделиться контактом здесь или в ЛС.
К компании ACDLabs никакого отношения не имею

Ответить

Вернуться в «общехимические вопросы / general chemical issues»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 9 гостей