danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8323-2020-64-3-300-307dan-884Research ArticleХИМИЯCHEMISTRYКислотно-основные свойства волокнистых полиамфолитов с аминодиацетатными группамиAcid-base properties of fibrous polyampholytes with aminodiacetic functional groupsКосандровичЕ. Г.KosandrovichE. G.

Косандрович Евгений Генрихович – канд. хим. наук, доцент, заведующий лабораторией

ул. Сурганова, 13, 220072, Минск

Kasandrovich Evgenii G. – Ph. D. (Chemistry), Associate Professor, Head of the Laboratory

13, Surganov Str., 220072, Minsk

kosandrovich@ifoch.bas-net.byНестеронокП. В.NesteronokP. V.

Нестеронок Петр Викторович – канд. хим. наук, ст. науч. сотрудник

ул. Сурганова, 13, 220072, Минск

Nesteronok Petr V. - Ph. D. (Chemistry), Senior researcher

13, Surganov Str., 220072, Minsk

petr.nester@gmail.comШаченковаЛ. Н.ShachenkovaL. N.

Шаченкова Лариса Николаевна – канд. хим. наук, ст. науч. сотрудник

ул. Сурганова, 13, 220072, Минск

Shachenkova Larisa N. - Ph. D. (Chemistry), Senior researcher

13, Surganov Str., 220072, Minsk

sln13102005@mail.ruСолдатовВ. С.SoldatovV. S.

Солдатов Владимир Сергеевич – академик, д-р хим. наук, профессор, гл. науч. сотрудник

ул. Сурганова, 13, 220072, Минск

Soldatov Vladimir S. - Academician, D. Sc. (Chemistry), Professor, Chief researcher

13, Surganov Str., 220072, Minsk

soldatov@ifoch.bas-net.byИнститут физико-органической химии Национальной академии наук БеларусиInstitute of Physical Organic Chemistry of the National Academy of Sciences of Belarus202009072020643300307Copyright © Косандрович Е.Г., Нестеронок П.В., Шаченкова Л.Н., Солдатов В.С., 20202020Косандрович Е.Г., Нестеронок П.В., Шаченкова Л.Н., Солдатов В.С.Kosandrovich E.G., Nesteronok P.V., Shachenkova L.N., Soldatov V.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/884

Аминированием полиакрилонитрильного волокна Нитрон С полиаминами с числом повторяющихся звеньев 1–5 и их последующим алкилированием монохлоруксусной кислотой получены полиамфолиты, содержащие в своей структуре аминодиацетатные группы. Получены экспериментальные результаты потенциометрического титрования и сорбции противоионов поддерживающего электролита (kСl) синтезированными ионитами, которые позволили определить параметры кислотности функциональных групп: в полиамфолитах обнаруживается присутствие четырех видов катионообменных и двух видов анионообменных групп, установлена последовательность их нейтрализации в процессе титрования.

Polyampholytes, containing aminodiacetic functional groups, on the base of polyacrylonitrile fiber Nitron C were obtained by the amination reaction of nitrile groups with polyamines (number of repeating units from 1 to 5) and subsequent alkylation with monochloroacetic acid. The experimental results of potentiometric titration and sorption of supporting electrolyte (kCl) ions by synthesized ion exchangers were obtained, which made it possible to determine the acidity parameters of functional groups: the presence of four types of cation exchange and two types of anion exchange groups was detected in polyampholytes, the sequence of their neutralization in the titration process was established.

волокнистый ионитсорбцияпотенциометрическое титрованиепараметры кислотностиfibrous ion exchangersorptionpotentiometric titrationacidity parametersReferencesОрловская, Л. А. Надежность метода сорбционного концентрирования ионов тяжелых металлов на сорбенте ФИБАН Х-1 / Л. А. Орловская, Л. М. Кремко, С. В. Касюль // Здоровье и окружающая среда. – 2008. – № 11. – С. 184–188.Orlovskaya L. A., kremko L. M., kasiul S. V. Reliability of the method of sorption concentration of heavy metal ions on the sorbent FIBAN X-1. Zdorov’e i okruzhayushchaya sreda = Health and Environment, 2008, no. 11, pp. 184–188 (in Russian).kudaibergenov, S. Polymeric betaines: synthesis, characterization, and application / S. kudaibergenov, W. Jaeger, A. Laschewsky // Adv. Polym. Sci. – 2006. – Vol. 201. – P. 157–224. https://doi.org/10.1007/12_078Kudaibergenov S., Jaeger W., Laschewsky A. Polymeric betaines: synthesis, characterization, and application. Advances in Polymer Science, 2006, vol. 201, pp. 157–224. https://doi.org/10.1007/12_078Nesteronok, P. V. Acid-base properties of ion exchangers: V. Synthesis and properties of ion exchangers on the base of modacrylic polyacrylonitrile–vinylchloride fibers / P. V. Nesteronok, V. S. Soldatov // React. Funct. Polym. – 2011. – Vol. 71, N 10. – Р. 1033–1039. https://doi.org/10.1016/j.reactfunctpolym.2011.07.007Nesteronok P. V., Soldatov V. S. Acid-base properties of ion exchangers: V. Synthesis and properties of ion exchangers on the base of modacrylic polyacrylonitrile–vinylchloride fibers. Reactive and Functional Polymers, 2011, vol. 71, no. 10, pp. 1033–1039. https://doi.org/10.1016/j.reactfunctpolym.2011.07.007Нестеронок, П. В. Протолитические свойства аминокарбоксильных полиамфолитов на основе модакриловой полимерной матрицы / П. В. Нестеронок, В. С. Солдатов // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. хiм. навук. – 2014. – № 4. – С. 72–79.Nesteronok P. V., Soldatov V. S. Protolytic properties of aminocarboxylic polyampholytes based of modacryl polymeric matrix. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya khimichnykh navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical series, 2014, no. 4, pp. 72–79 (in Russian).Harju, L. Determination of equilibrium constants of alkaline earth metal ion chelates with Dowex A-1 chelating resin / L. Harju, T. krook // Talanta. – 1995. – Vol. 42, N 3. – P. 431–436. https://doi.org/10.1016/0039-9140(95)01428-eHarju L., krook T. Determination of equilibrium constants of alkaline earth metal ion chelates with Dowex A-1 chelating resin. Talanta, 1995, vol. 42, no. 3, pp. 431–436. https://doi.org/10.1016/0039-9140(95)01428-eSorption of proton and heavy metal ions on a macroporous chelating resin with an iminodiacetate active group as a function of temperature / R. Biesuz [et al.] // Talanta. – 1998. – Vol. 47, N 1. – P. 127–136. https://doi.org/10.1016/s0039-9140(98)00060-5Biesuz R., Pesavento M., Gonzalo A., Valiente M. Sorption of proton and heavy metal ions on a macroporous chelating resin with an iminodiacetate active group as a function of temperature. Talanta, 1998, vol. 47, no. 1, pp. 127–136. https://doi.org/10.1016/s0039-9140(98)00060-5Нестеронок, П. В. Метод определения параметров кислотности полиамфолитов / П. В. Нестеронок, В. С. Солдатов // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. хiм. навук. – 2013. – № 2. – С. 31–36.Nesteronok P. V., Soldatov V. S. A method for determination of polyampholytes’ acidity parameters. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya khimichnykh navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical series, 2013, no. 2, pp. 31–36 (in Russian).Каталитический способ получения полиамфолитов на основе полиакрилонитрильного волокна / П. В. Нестеронок [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. хiм. навук. – 2014. – № 4. – С. 80–87.Nesteronok P. V., kosandrovich E. G., Shachenkova L. N., korshunova T. A. Catalytic method for synthesis of polyampholytes from (poly)acrylonitrile fiber. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya khimichnykh navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical series, 2014, no. 4, pp. 80–87 (in Russian).Бабко, А. К. Количественный анализ / А. К. Бабко, И. В. Пятницкий. – М., 1956. – 736 с.Babko A. k., Piatnitskiy I. V. Quantitative analysis. Moscow, 1956. 736 p. (in Russian).Soldatov, V. S. Potentiometric titration of ion exchangers / V. S. Soldatov // React. Funct. Polym. – 1998. – Vol. 38, N 2–3. – P. 73–112. https://doi.org/10.1016/s1381-5148(98)00018-2Soldatov V. S. Potentiometric titration of ion exchangers. Reactive and Functional Polymers, 1998, vol. 38, no. 2–3, pp. 73–112. https://doi.org/10.1016/s1381-5148(98)00018-2Soldatov, V. S. Mathematical modeling of ion exchange equilibria on resinous ion exchangers / V. S. Soldatov // React. Polym. – 1993. – Vol. 19, N 1–2. – P. 105–121. https://doi.org/10.1016/0923-1137(93)90016-9Soldatov V. S. Mathematical modeling of ion exchange equilibria on resinous ion exchangers. Reactive Polymers, 1993, vol. 19, no. 1–2, pp. 105–121. https://doi.org/10.1016/0923-1137(93)90016-9Soldatov, V. S. A simple method for the determination of the acidity parameters of ion exchangers / V. S. Soldatov // React. Funct. Polym. – 2000. – Vol. 46, N 1. – P. 55–58. https://doi.org/10.1016/s1381-5148(00)00041-9Soldatov V. S. A simple method for the determination of the acidity parameters of ion exchangers. Reactive and Functional Polymers, 2000, vol. 46, no. 1, pp. 55–58. https://doi.org/10.1016/s1381-5148(00)00041-9Полиамфолиты. Модель потенциометрического титрования и расчет параметров кислотности [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://copoka.by/nester/. – Дата доступа: 03.04.2020.Polyampholytes. Model of potentiometric titration and calculation of acidity parameters. Available at: http://copoka.by/nester/ (accessed 3 April 2020).Szabadka, Ö. Studies on chelating resins – II Determination of the protonation constants of a chelating resin containing iminodiacetic acid groups / Ö. Szabadka // Talanta. – 1982. – Vol. 29, N 3. – P. 183–187. https://doi.org/10.1016/0039-9140(82)80092-1Szabadka Ö. Studies on chelating resins – II Determination of the protonation constants of a chelating resin containing iminodiacetic acid groups. Talanta, 1982, vol. 29, no. 3, pp. 183–187. https://doi.org/10.1016/0039-9140(82)80092-1

The authors declare that there are no conflicts of interest present.