CS256414B1 - A method for determining barium concentration in liquid and solid lubricants - Google Patents

A method for determining barium concentration in liquid and solid lubricants Download PDF

Info

Publication number
CS256414B1
CS256414B1 CS852748A CS274885A CS256414B1 CS 256414 B1 CS256414 B1 CS 256414B1 CS 852748 A CS852748 A CS 852748A CS 274885 A CS274885 A CS 274885A CS 256414 B1 CS256414 B1 CS 256414B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
barium
concentration
determining
aqueous phase
liquid
Prior art date
Application number
CS852748A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS274885A1 (en
Inventor
Vladimir Novak
Miroslav Panoch
Original Assignee
Vladimir Novak
Miroslav Panoch
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vladimir Novak, Miroslav Panoch filed Critical Vladimir Novak
Priority to CS852748A priority Critical patent/CS256414B1/en
Publication of CS274885A1 publication Critical patent/CS274885A1/en
Publication of CS256414B1 publication Critical patent/CS256414B1/en

Links

Landscapes

  • Lubricants (AREA)

Abstract

Účelem řešení je jednoduchý a na pří ­ strojovou techniku nenáročný způsob stano ­ vení koncentrace barya v mazivech, který , umožní v laboratorních a provozních podmín ­ kách získání informací o obsahu účinných barnatých přísad. Uvedeného účelu se dosáh ­ ne rozkladem vzorku maziva koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou za zvýšení teplo ­ ty, extrakcí rozpustných barnatých solí do, vodné fáze, úpravou iontové síly a pH vodné fáze a stanovení barya přímou potenoiomet- rií, baryovou iontově selektivní elektro ­ dou v kombinaci s vhodnou referenční elektrodou.The purpose of the solution is a simple and low-tech method for determining the concentration of barium in lubricants, which will enable obtaining information on the content of effective barium additives in laboratory and operational conditions. The stated purpose is achieved by decomposing a lubricant sample with concentrated hydrochloric acid at elevated temperature, extracting soluble barium salts into the aqueous phase, adjusting the ionic strength and pH of the aqueous phase, and determining barium by direct potentiometry using a barium ion-selective electrode in combination with a suitable reference electrode.

Description

Vynález ee týká způsobu stanevení koncentrace barya v kapalných a pevných mazivech potenciometričky, iontově selektivní elektrodou.The invention relates to a method of determining the concentration of barium in liquid and solid lubricants potentiometrically, using an ion-selective electrode.

Organické sloučeniny barya, např. typu harnaté seli bis/alkylfenol/- disulfidu, harnaté seli kondenzace alkylfenolu s formaldehydem, petrosulfonát barnatý, se používají jako přísady, kterými jsou upravována maziva k zlepšení jejich výkonové charakteristiky. Zjišťování koncentrace barya je jedním z parametrů ohodnocování kvality maziv při výrobě a v průběhu jejich provozního užití. Dosud se koncentrace barya v mazivech stanovuje metodou gravimetrickou a metodou atomové absorpční spektrofotometrie. Nevýhodou metody gravimetrické je vysoká časová náročnost a vzhledem k počtu nutných pracovních operací i možnost vzniku chyb, ovlivňujících konečný výsledek stanovení. Přímá metoda atomové absorpční spektrofotoaetrie využívající olejorozpustných organokovových standardních roztoků je rychlá a přesná, ale vyžaduje použití nákladné přístrojové techniky. Základním nedostatkem obou dosud používaných metod je, že výsledkem měření je celkové koncentrace barya, která vyjadřuje koncentraci barya ve formě ještě aktivní, původní přísady a koncentraci barya vzniklého rozkladem těchto přísad, vlivem provozních podmínek a vázaného ve formě v mazivech nerozpustných a nežádoucích anorganických sloučenin, jako např. síranu barnatého v případě použití maziv pro mazání vznětového motoru. Výsledek měření koncentrace barya dosud používanými metodami nevyjadřuje, do jaké míry byly přísady obsažené v mazivu vlivem provozních podmínek vyčerpány.Organic barium compounds, e.g. of the bis/alkylphenol/- disulfide type, bis/alkylphenol/- condensation salt of alkylphenol with formaldehyde, barium petrosulfonate, are used as additives with which lubricants are modified to improve their performance characteristics. Determining the barium concentration is one of the parameters for evaluating the quality of lubricants during production and during their operational use. So far, the barium concentration in lubricants has been determined by the gravimetric method and the atomic absorption spectrophotometry method. The disadvantage of the gravimetric method is the high time required and, due to the number of necessary work operations, the possibility of errors affecting the final result of the determination. The direct atomic absorption spectrophotometry method using oil-soluble organometallic standard solutions is fast and accurate, but requires the use of expensive instrumentation. The basic shortcoming of both methods used so far is that the measurement result is the total barium concentration, which expresses the concentration of barium in the form of the still active, original additive and the concentration of barium formed by the decomposition of these additives, due to operating conditions and bound in the form of insoluble and undesirable inorganic compounds in lubricants, such as barium sulfate in the case of using lubricants for diesel engine lubrication. The result of measuring the barium concentration by the methods used so far does not express the extent to which the additives contained in the lubricant have been depleted due to operating conditions.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny způsobem stanovení koncentrace barya podle vynálezu, jehož podstatou jeThe above-mentioned shortcomings are eliminated by the method of determining the barium concentration according to the invention, the essence of which is

-2236 414 rozklad účinných bamatých přísad v mazivu koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou při teplotě 363 K / 90 °C /, extrakce barnatých solí do vodné fáze, ve které ee po úpravě iontové síly a pH za použití tris-/hydroxymethyl/-aminomethanu nebo jiných látek, např. monoethanolaminu, diethanolaminu nebo triethanolaminu, při pH 8,1 až 9,9 stanoví koncentrace barya potenciometricky, baryovou iontově selektivní elektrodou s nízkými koeficienty selektivity vůči interferentům přítomným v roztoku, například elektrodou s plastickou membránou, tvořenou filmem měkčeného polyvinylchloridu o složení 30 až 31 % hmot. vysokomolekulárního polyvinylchloridu, 68 až 69 % hmot. 2,4-dinitrofenyl-n-oktyletheru jako změkčovadla a 1 až 2 % hmot. komplexní soli s neutrálním nosičem složení L2 Ba /ϊϊ©/^» fcde I» je neutrální nosič, N,N‘’-difenyl~N,N'-di-/2-ethoxykarbonylfenyl/ diamid kyseliny 3,6,9-trioxaundekandiové, Ba je barnatý kation a TPB je tetrafenylboritanový anion. Koncentrace barya v iontové formě se stanoví přímou potenciometrií, iontově selektivní elektrodou s membránou uvedeného složení v kombinaci 8 referentní nasycenou kalomelovou nebo jinou elektrodou.-2236 414 decomposition of effective barium additives in the lubricant with concentrated hydrochloric acid at a temperature of 363 K / 90 °C /, extraction of barium salts into the aqueous phase, in which ee after adjusting the ionic strength and pH using tris-/hydroxymethyl/-aminomethane or other substances, e.g. monoethanolamine, diethanolamine or triethanolamine, at pH 8.1 to 9.9 determines the barium concentration potentiometrically, with a barium ion-selective electrode with low selectivity coefficients towards interferents present in the solution, for example an electrode with a plastic membrane, formed by a film of plasticized polyvinyl chloride with a composition of 30 to 31 wt. % high molecular weight polyvinyl chloride, 68 to 69 wt. % 2,4-dinitrophenyl-n-octyl ether as a plasticizer and 1 to 2 wt. % complex salts with a neutral carrier of the composition L 2 Ba /ϊϊ©/^» fcde I» is a neutral carrier, N,N''-diphenyl~N,N'-di-/2-ethoxycarbonylphenyl/ 3,6,9-trioxaundecandioic acid diamide, Ba is a barium cation and TPB is a tetraphenylborate anion. The concentration of barium in the ionic form is determined by direct potentiometry, an ion-selective electrode with a membrane of the above composition in combination with a reference saturated calomel or other electrode.

Způsob přípravy vzorku maziva a vlastní stanovení koncentrace barya podle vynálezu je časově nenáročné, vyžaduje jednoduché pomůcky pro přípravu vzorku a pro vlastní měření běžně dostupné měřicí zařízení, např. pH-metr, který umožní měřit elektro motorickou sílu s přesností - 1 mV. Způsob je jednoduchý a lze ho aplikovat v každé laboratoři a provozu se základním laboratorním vybavením. Pro vzorek maziva o hmotnosti 1 g postačuje objem 5 ml koncentrované kyseliny chlorovodíkové k rozkladu při zvýěené teplotě a celkový objem 50 ml rodné fáze pro extrakci.The method of preparing a lubricant sample and determining the barium concentration according to the invention is time-saving, requires simple tools for sample preparation and for the actual measurement, commonly available measuring equipment, e.g. a pH meter, which allows measuring the electromotive force with an accuracy of - 1 mV. The method is simple and can be applied in every laboratory and operation with basic laboratory equipment. For a lubricant sample weighing 1 g, a volume of 5 ml of concentrated hydrochloric acid is sufficient for decomposition at elevated temperature and a total volume of 50 ml of the native phase for extraction.

Pro vlastní měření se odměřuje 10 ml vodné fáze po extrakci, u ní se upraví iontová síla a pH. Při tomto postupu je možno stanovit koncentraci barya v rozmezí 68/Ug až 680 mg na 1 g mativa, což ve vodných extraktech odpovídá koncentraci barya 10*^ mol.l“1 až 10“1 mol.I*1. Výsledky měřeni koncentrace barya neovlivňuje přítomnost iontů do koncentrace Fe^+ - 200/Ug.g \ Al^ - 200 /Ug.g”1, Cu2+ - 200/Ug.g”1, Pb2+ - 200/Ug.g“1, Zn2+ - 200/Ug.g“1.For the actual measurement, 10 ml of the aqueous phase after extraction is measured, and the ionic strength and pH are adjusted. This procedure allows the determination of the barium concentration in the range of 68/Ug to 680 mg per 1 g of the material, which in aqueous extracts corresponds to a barium concentration of 10*^ mol.l“ 1 to 10“ 1 mol.I* 1 . The results of the measurement of the barium concentration are not affected by the presence of ions up to a concentration of Fe^ + - 200/Ug.g \ Al^ - 200 /Ug.g” 1 , Cu 2+ - 200/Ug.g” 1 , Pb 2+ - 200/Ug.g“ 1 , Zn 2+ - 200/Ug.g“ 1 .

-3256 414-3256 414

Maziva obsahující přísady na bázi barya mohou současně obsahovat i přísady vápenaté, jako např. vápenatou sůl kyseliny dialkyldithiofosforečné, petrosulfonan vápenatý. Jak je zřejmé z obr. 1, v němž je znázorněn průběh měření koncentrace barya v modelových vzorcích, obsahujících ekviaolámí koncentraci vápenatých iontů, a z obr. 2, kde je znázorněn průběh měření koncentrace barya v nedělových vzorcích, obsahujících vápenaté ionty v koncentraci 101 mol.l”1 1 , 102 mol.l”1 2 a 1O’3 mol.l”1 , nejsou výsledky měření koncentrace barya v oboru kencentrací 10 mol.l až 10”1 mol.l1 ovlivňovány až stonásobným nadbytkem vápenatých iontů.Lubricants containing barium-based additives may also contain calcium additives, such as calcium dialkyldithiophosphoric acid, calcium petrosulfonate. As is evident from Fig. 1, which shows the course of barium concentration measurement in model samples containing equimolar concentration of calcium ions, and from Fig. 2, which shows the course of barium concentration measurement in Sunday samples containing calcium ions in concentrations of 10 1 mol.l” 1 1 , 10 2 mol.l” 1 2 and 10' 3 mol.l” 1 , the results of barium concentration measurement in the range of concentrations from 10 mol.l to 10” 1 mol.l 1 are not influenced by up to a hundred-fold excess of calcium ions.

Claims (1)

Způsob stanovení koncentrace barya v kapalných a pevných mazivech potenciometricky, vyznačující se tím, že vzorek maziva se při teplotě 343 až 363 K /70 až 90 °C/ rozloží koncentrovanou kysalipnp chlorovodíkovou, rozpustné barnaté soli jsou extrahovány do vodné fáze, ze které se po úpravě iontové síly a pH některou z látek zvolenou ze skupiny tris-/hydroxymethyl/-aminomethan, monoethanolamin, diethanolamin nebo triethanolamin stanoví koncentrace barya přímou potenciometrií baryovou iontově selektivní elektrodou s membránou o složení 30 až 31 % hmot. vysokomolekulérního polyvinylchloridu,Method for determining the barium concentration in liquid and solid lubricants by potentiometry, characterized in that the lubricant sample is decomposed with concentrated hydrochloric acid at a temperature of 343 to 363 K (70 to 90 ° C), the soluble barium salts are extracted into an aqueous phase from which by adjusting the ionic strength and pH by one of the substances selected from the group of tris- (hydroxymethyl) -aminomethane, monoethanolamine, diethanolamine or triethanolamine, the barium concentration is determined by direct potentiometry of a barium ion-selective electrode having a membrane of 30-31 wt. high molecular weight polyvinyl chloride, 68 až 69 % hmot. 2,4-dinitrofenyl-n-oktyletheru jako, změkčovadla a 1 až 2 % hmot. komplexní soli s neutrálním nosičem o složení Lg Ba /TFB/g, kde L je neutrální nosič, N,N'-difenyl-N,N'-di-/2-ethoxykarbonylfenyl/diamid kyseliny 3,6,9-trioxaundekandiové, Ba je barnatý kation a TPB je tetrafenylboritanový anion, v kombinaci s referentní elektrodou.68 to 69 wt. % Of 2,4-dinitrophenyl-n-octyl ether as plasticizer and 1-2 wt. complex salts with a neutral carrier of the composition Lg Ba / TFB / g, wherein L is a neutral carrier, N, N'-diphenyl-N, N'-di- (2-ethoxycarbonylphenyl) diamide 3,6,9-trioxaundecanedioic acid, Ba is a barium cation and TPB is a tetrafenylborate anion, in combination with a reference electrode.
CS852748A 1985-04-13 1985-04-13 A method for determining barium concentration in liquid and solid lubricants CS256414B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS852748A CS256414B1 (en) 1985-04-13 1985-04-13 A method for determining barium concentration in liquid and solid lubricants

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS852748A CS256414B1 (en) 1985-04-13 1985-04-13 A method for determining barium concentration in liquid and solid lubricants

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS274885A1 CS274885A1 (en) 1987-09-17
CS256414B1 true CS256414B1 (en) 1988-04-15

Family

ID=5365450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS852748A CS256414B1 (en) 1985-04-13 1985-04-13 A method for determining barium concentration in liquid and solid lubricants

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS256414B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS274885A1 (en) 1987-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Růžička et al. Selectrode—the universal ion-selective electrode: Part VI. The calcium (II) selectrode employing a new ion exchanger in a nonporous membrane and a solid-state reference system
Saar et al. Lead (II) complexation by fulvic acid: how it differs from fulvic acid complexation of copper (II) and cadmium (II)
Rechnitz et al. Potentiometric measurements with calcium-selective liquid-liquid membrane electrodes
Wróblewski et al. Uranyl salophenes as ionophores for phosphate-selective electrodes
Grady et al. Sodium-selective electrodes based on triester monoacid derivatives of p-tert-butylcalix [4] arene. Comparison with tetraester calix [4] arene ionophores
Fiedler-Linnersund et al. Development of polymeric membranes for zinc ion-selective electrodes
Luo et al. Uranyl selective electrode based on organophosphorus compounds
Efstathiou et al. Potentiometric determination of nicotine in tobacco products with a nicotine-sensitive liquid membrane electrode
EP1207389B1 (en) Karl-Fischer-Reagent
CS256414B1 (en) A method for determining barium concentration in liquid and solid lubricants
Yu Application of ion-selective electrodes in soil science
Dumkiewicz et al. Properties of the ion-selective electrode with a chelating pseudo-liquid membrane phase for zinc determination
US4720464A (en) Electrolytes for Karl Fischer coulometric titration
Patriarche et al. Coulometric titration of tetraphenylborate ion with electrogenerated silver ion. Application to determination of potassium, rubidium, and cesium
Wardak Cobalt (II) ion-selective electrode with solid contact
CS250979B1 (en) Method for Determining Calcium Concentration in Liquid and Solid Lubricants
KR940004666B1 (en) Concentration Analysis Method of Amine Additive in Electroplating Solution
Garifzyanov et al. Synthesis, transport, and ionophoric properties of α, ω-biphosphorylated azapodands: VI. New cesium-selective electrodes based on the phosphorylated azapodands
Saleh Neutral bidentate organophosphorus compounds as novel ionophores for potentiometric membrane sensors for barium (II)
Vytřas et al. Potentiometric ion-pair formation titrations of N-alkyl-N-ethylpyrrolidinium cations using plastic membrane electrodes
Moya et al. Triethylenetetraminehexaacetic acid titration using ion-selective electrodes
Canepari et al. Protonation and silver (I) complex-formation equilibria of some amino-alcohols
Jaber Potentiometric behaviour of lanthanum polyalkoxylate complexes in PVC membrane electrodes: effect of plasticizers and applications
Lal et al. A heterogeneous cobalt (II) sensitive electrode and its applications
Ilcheva et al. Ion-selective determination of total metal ion concentration in an excess of complexing ligand using the standard additions method