بررسي اثر ناخالصي سولفونات هاي نيتروتولوئن بر سرعت واكنش TNT - پتاسيم پرمنگنات

Study of the Effect of Nitrotoluene Sulfonates Impurity on the Kinetic of TNT - Potassium Permanganate Reaction

آزمون كنترل كيفيت تري نيترو تولوين (TNT) در صنعت، واكنش اكسايش - كاهش آن با پتاسيم پرمنگنات و مدت زمان بي رنگ شدن محلول پتاسيم پرمنگنات مي باشد. ناخالصي هاي مختلف از جمله ساير محصولات نيترودار تولوين، منجر به كاهش مدت زمان بي رنگ شدن و يا به عبارتي افزايش سرعت واكنش مي شود. يكي از ناخالصي هاي ممكن، سولفونات هاي نيتروتولوين حاصل از فرآيند شستن TNT با سولفيت سديم مي باشد. حضور گوگرد و سديم در بافت TNT ، توسط تكنيك پلاسماي جفت شده القايي (ICP) تاييد شده است. در اين تحقيق، سينتيك واكنش پتاسيم پرمنگنات با TNT خالص و سولفونات هاي نيتروتولوين (TNT و سولفيت سديم)، به روش طيف سنجي جذبي در ناحيه مريي بررسي شده و ثابت سرعت واكنش و تكرارپذيري روش براي تعيين مقدار سولفونات هاي نيتروتولوين، اندازه گيري شده است. در شرايط بهينه غلظتي سولفوريك اسيد 0/6 مولار) و پتاسيم پرمنگنات (0/6 ميلي مولار)، نتايج نشان داد كه حضور سولفونات هاي نيتروتولوين سبب افزايش 1/3 برابري سرعت واكنش با پتاسيم پرمنگنات مي شود. معرفي يك روش ساده، ارزان و سريع، براي تعيين مقدار سولفونات هاي نيتروتولوين، از مزاياي روش پيشنهادي است.

The oxidation – reduction reaction of trinitrotoluene (TNT) with potassium permanganate solution and its decolorination rate are used as a quality control test in industry to verify the purity of TNT. The impurities such as other derivatives of TNT are due to increasing decolorination rate of potassium permanganate solution. On the other, nitrotoluene sulfonates are usually formed when sodium sulfite is added to TNT. The presence of sodium and sulfur in the TNT bulk is confirmed by using ICP technique. In this research, the kinetic of potassium permanganate reaction with pure TNT and nitrotoluene sulfonates (TNT and sodium sulfite) is studied using the absorption spectrometry in visible region and the rate constants and the reproducibility of the method are measured for determination of nitrotoluene sulfonates amounts. In the optimized concentrations of sulfuric acid (0.6 M) and potassium permanganate (0.6 mM), the results show 1.3 times increasing of reaction rate in the presence of nitrotoluene sulfonate. Introducing a simple, inexpensive and rapid method for quantifying nitrotoluene sulfonates are the advantages of the proposed method.