(57)【要約】【課題】バイオポリマーの試験の場合のように、バイオポリマーは、大抵の溶剤中で溶解し易くし、既に比較的低い温度でも水を分子から分離しないようにし、更に、この測定方法は、比較的高い装置的費用が不要であるような滴定方法を提供する。【解決手段】工程１．）滴定溶液の製造、工程２ａ．）試料を溶剤中に溶解することによる試料溶液の製造または工程２ｂ．）試料を溶剤中に溶解するかまたは公知の量の試薬と反応させることによる試料溶液の製造、工程３ａ．）試料溶液への滴定溶液の添加または工程３ｂ．）試料溶液への滴定溶液の添加および反応性滴定種の原位置での発生により、純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法の場合に、工程１．）もしくは工程２．）または工程１．）および２．）で使用される溶剤が一般式ａＡｍ＋ｂＸｎ−に対応するイオン性液体である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
工程１．）滴定物質を溶剤中に溶解することによる滴定溶液の製造、工程２ａ．）試料を溶剤中に溶解することによる試料溶液の製造または工程２ｂ．）試料を溶剤中に溶解するかまたは公知の量の試薬と反応させることによる試料溶液の製造、工程３ａ．）導入された量の滴定溶液の定量測定を滴定の最終点まで可能にする方法での試料溶液への滴定溶液の添加または工程３ｂ．）１回かまたは数工程での試料溶液への滴定溶液の添加および滴定の最終点まで電量滴定により観察される電気化学的反応による反応性滴定種の原位置での発生により、純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法において、
工程１．）もしくは工程２．）または工程１．）および２．）で使用される溶剤が一般式ａＡｍ＋ｂＸｎ−に対応するイオン性液体であり、
上記式中、
ｎは、１であるかまたはｎは、２であり、ｍは、１であるかまたは２であり、ａ＊ｍは、ｂ＊ｎに等しく、
陽イオンＡは、
一般式
[Ｒ′′′][Ｎ+]([Ｒ′])([Ｒ′′])[Ｒ]で示される第四アンモニウム陽イオン；
一般式
[Ｒ′′′][Ｐ＋]([Ｒ′])([Ｒ′′])[Ｒ]で示される第四ホスホニウム陽イオン；
一般式[Ｒ]Ｎ１Ｃ＝Ｃ[Ｎ+]([Ｒ′])＝Ｃ１で示されるイミダゾリウム陽イオン、この場合イミダゾリウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式[Ｒ][Ｎ+]１ＣＣ[Ｏ]ＣＣ１で示されるモルホリニウム陽イオン、この場合モルホリニウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式[Ｒ][Ｎ+]１＝ＣＯＣＣ１で示されるオキサゾリニウム陽イオン、この場合オキサゾリニウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式[Ｒ][Ｎ+]１＝ＣＣ＝ＣＣ＝Ｃ１で示されるピリジニウム陽イオン、この場合ピリジニウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式[Ｒ][Ｎ+]１([Ｒ′])ＣＣＣＣ１で示されるピロリジニウム陽イオン、この場合ピロリジニウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式[Ｒ][Ｎ+]１Ｃ＝ＣＣ＝Ｎ１で示されるピラゾリウム陽イオン、この場合ピラゾリウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式[Ｒ][Ｎ+]１([Ｒ′])Ｎ＝ＣＣ＝Ｎ１または[Ｒ][Ｎ+]１([Ｒ′])Ｃ＝ＮＣ＝Ｎ１で示されるトリアゾリウム陽イオン、この場合トリアゾリウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式
[Ｒ′]Ｎ([Ｒ])Ｃ(Ｎ([Ｒ′′])[Ｒ′′])＝[Ｎ+]([Ｒ′′′])[Ｒ′′′]で示されるグアニジニウム陽イオン、この場合グアニジニウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；から選択されており、および一般式中で基Ｒ、Ｒ′、Ｒ′′、Ｒ′′′は、互いに独立に、
水素；
ハロゲン化物；ヒドロキシル；ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよい、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基；および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基から選択されており、
陰イオンＸ−は、ハロゲン化物、テトラフルオロボレート、ＲａＢＦ３−、ヘキサフルオロホスフェート、ＲａＲａＲｂＰＦ３−、ホスフェート、ＲａＲｂＰＯ４−、ジシアナミド、カルボキシレートＲａ−ＣＯＯ−、スルホネートＲａ−ＳＯ３−、ベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、有機硫酸塩Ｒａ−Ｏ−ＳＯ３−、ビス（スルホン）イミドＲａ−ＳＯ２−Ｎ−−ＳＯ２−Ｒｂ、構造式[Ｒｂ]Ｓ([Ｎ−]Ｃ([Ｒａ])＝Ｏ)(＝Ｏ)＝Ｏで示されるイミドからなる群から選択されており、この場合
ＲａおよびＲｂは、互いに独立に、ハロゲン原子および／またはヒドロキシル基によって置換されていてよい、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の脂肪族アルキル基もしくは脂環式アルキル基またはＣ５〜Ｃ１５−アリール基、Ｃ５〜Ｃ１５−アリール−Ｃ１〜Ｃ６−アルキル基またはＣ１〜Ｃ６−アルキル−Ｃ５〜Ｃ１５−アリール基であってよいことを特徴とする、純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法。
【請求項２】
工程１．）および２．）の一方または双方において、２つまたはそれ以上のイオン性液体の混合物を使用する、請求項１記載の純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法。
【請求項３】
使用されるイオン性液体を水、アルコール、エーテル、アルカン、芳香族化合物、アミン、アミド、ハロゲン化アルカン、ハロゲン化芳香族化合物、ジアルキルスルホキシドの群から選択された１つまたはそれ以上の溶剤との混合物中で使用する、請求項１または２記載の純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法。
【請求項４】
カール−フィッシャー法による水の測定が重要である、請求項１から３までのいずれか１項に記載の純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法。
【請求項５】
指示薬を用いる終点測定を有する測定が重要である、請求項１から３までのいずれか１項に記載の純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法。
【請求項６】
電位差終点測定を有する測定が重要である、請求項１から３までのいずれか１項に記載の純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法。
【請求項７】
光度終点測定を有する測定が重要である、請求項１から３までのいずれか１項に記載の純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法。
【請求項８】
核磁気共鳴スペクトロスコピー終点測定を有する測定が重要である、請求項１から３までのいずれか１項に記載の純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法。
【請求項９】
温度終点測定を有する測定が重要である、請求項１から３までのいずれか１項に記載の純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法。
【請求項１０】
電導度終点測定を有する測定が重要である、請求項１から３までのいずれか１項に記載の純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法。
【請求項１１】
滴定を手動操作する、請求項１から１０までのいずれか１項に記載の純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法。
【請求項１２】
滴定を自動操作する、請求項１から１０までのいずれか１項に記載の純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の対象は、従来の溶剤中で不溶性または難溶性である物質または物質混合物、例えば蛋白質、セルロース等を滴定分析するための新規の溶剤を提供することである。それによって、前記物質の成分を直接に均一に滴定することが可能になる。そのために、有利には、分析すべき物質と共に、滴定試薬をイオン性液体中に溶解することができる。
【背景技術】
【０００２】
物質混合物中の物質を定量分析するために、しばしば適当な形の滴定が使用される。このために、一般に分析すべき物質混合物は、適当な溶剤中に溶解され（試料溶液）、同様に適当な溶剤中に溶解された特殊な試薬（滴定溶液）が添加される。滴定の特殊な形において、試薬は、例えば電気化学的に溶液中で生成されうる。滴定の終点または等量点の確認は、種々の方法で、例えば指示薬の色の交換変化によってか、電気化学的に（電極での電位変化）か、温度変化による温度測定によってか、目視的に（放射線の吸収によって）か、または別の適当な手段によって行なうことができる。
【０００３】
更に、カール−フィッシャー滴定（Karl-Fischer-Titration）（ＫＦ）の例で説明されるが、しかし、記載された問題は、殊に試料物質のための溶剤に関連して疑いもなく別の滴定方法に転用可能であることは、当業者にとって明らかである。
【０００４】
ＫＦによる水測定のための公知技術は、所謂カール−フィッシャー試薬を用いる試料中の存在する水の容量滴定または電量滴定である。このために、試料は、適当な無水陽性中に溶解されることができ、この溶液が滴定されうる。試料の成分が水含量以外に滴定系と反応しない場合には、こうして信頼できる測定値を得ることができる。
【０００５】
試料が均一に溶解する、一定の試料にとって不適当な溶剤を見出すことができる場合には、一般に試料の懸濁液または乳濁液が溶剤中で滴定される。この結果、相間での水の必要とされる移動によって滴定反応の速度は、変化される。それによって、終点の確認は、劣化される。それとともに、電量セルの電極上への不溶性成分の付着により、再現不可能な結果が生じうる。問題がある場合としては、例えばチーズ、食用油および機械油についての試験が挙げられる。
【０００６】
更に、溶解し難い物質を試験するための方法は、試料中に含有されている水を熱によって蒸発させ、乾燥されたキャリヤーガス流で測定セル中に導き、そこで滴定するような間接的な水測定である。この場合の問題は、試料の自由水をできるだけ完全に駆出させるが、しかし、なお有機マトリックスからの水の分離を生じさせないような温度を見出すことである。この問題は、例えばバイオポリマーの試験で特に明らかになり、この場合このバイオポリマーは、大抵の溶剤中で溶解し難く、既に比較的低い温度で水を分子から分離する。更に、この測定方法は、比較的高い装置的費用を必要とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明には、前記に記載されたような課題が課された。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題は、工程１．）滴定物質を溶剤中に溶解することによる滴定溶液の製造、工程２ａ．）試料を溶剤中に溶解することによる試料溶液の製造または工程２ｂ．）試料を溶剤中に溶解するかまたは公知の量の試薬と反応させることによる試料溶液の製造、工程３ａ．）導入された量の滴定溶液の定量測定を滴定の最終点まで可能にする方法での試料溶液への滴定溶液の添加または工程３ｂ．）１回かまたは数工程での試料溶液への滴定溶液の添加および滴定の最終点まで電量滴定により観察される電気化学的反応による反応性滴定種の原位置での発生により、純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法であって、
工程１．）もしくは工程２．）または工程１．）および２．）で使用される溶剤が一般式ａＡｍ＋ｂＸｎ−に対応するイオン性液体であり、
上記式中、
ｎは、１であるかまたはｎは、２であり、ｍは、１であるかまたは２であり、ａ＊ｍは、ｂ＊ｎに等しく、
陽イオンＡは、
一般式
[Ｒ′′′][Ｎ+]([Ｒ′])([Ｒ′′])[Ｒ]で示される第四アンモニウム陽イオン；
一般式
[Ｒ′′′][Ｐ＋]([Ｒ′])([Ｒ′′])[Ｒ]で示される第四ホスホニウム陽イオン；
一般式[Ｒ]Ｎ１Ｃ＝Ｃ[Ｎ+]([Ｒ′])＝Ｃ１で示されるイミダゾリウム陽イオン、この場合イミダゾリウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式[Ｒ][Ｎ+]１ＣＣ[Ｏ]ＣＣ１で示されるモルホリニウム陽イオン、この場合モルホリニウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式[Ｒ][Ｎ+]１＝ＣＯＣＣ１で示されるオキサゾリニウム陽イオン、この場合オキサゾリニウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式[Ｒ][Ｎ+]１＝ＣＣ＝ＣＣ＝Ｃ１で示されるピリジニウム陽イオン、この場合ピリジニウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式[Ｒ][Ｎ+]１([Ｒ′])ＣＣＣＣ１で示されるピロリジニウム陽イオン、この場合ピロリジニウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式[Ｒ][Ｎ+]１Ｃ＝ＣＣ＝Ｎ１で示されるピラゾリウム陽イオン、この場合ピラゾリウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式[Ｒ][Ｎ+]１([Ｒ′])Ｎ＝ＣＣ＝Ｎ１または[Ｒ][Ｎ+]１([Ｒ′])Ｃ＝ＮＣ＝Ｎ１で示されるトリアゾリウム陽イオン、この場合トリアゾリウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；
一般式
[Ｒ′]Ｎ([Ｒ])Ｃ(Ｎ([Ｒ′′])[Ｒ′′])＝[Ｎ+]([Ｒ′′′])[Ｒ′′′]で示されるグアニジニウム陽イオン、この場合グアニジニウム核は、
ハロゲン化物、ヒドロキシル、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基、但し、この場合このアルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよく、および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基
から選択された少なくとも１つの基によって置換されていてよく；から選択されており、および一般式中で基Ｒ、Ｒ′、Ｒ′′、Ｒ′′′は、互いに独立に、
水素；
ハロゲン化物；ヒドロキシル；ハロゲン化物、ヒドロキシル、ニトリル、アミノ、メルカプトから選択された１個またはそれ以上の基で置換されていてよい、２０個までの炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の置換または非置換のアルキル基；および
一般式−(Ｒ１−Ｙ)ｐ−Ｒ２（式中、ｐは、１〜１０であり、Ｒ１は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であり、Ｒ２は、水素または直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であり、Ｙは、エーテル基、チオエーテル基、エステル基、シロキサン基またはアミド基である）で示される基から選択されており、
陰イオンＸ−は、ハロゲン化物、テトラフルオロボレート、ＲａＢＦ３−、ヘキサフルオロホスフェート、ＲａＲａＲｂＰＦ３−、ホスフェート、ＲａＲｂＰＯ４−、ジシアナミド、カルボキシレートＲａ−ＣＯＯ−、スルホネートＲａ−ＳＯ３−、ベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、有機硫酸塩Ｒａ−Ｏ−ＳＯ３−、ビス（スルホン）イミドＲａ−ＳＯ２−Ｎ−−ＳＯ２−Ｒｂ、構造式[Ｒｂ]Ｓ([Ｎ−]Ｃ([Ｒａ])＝Ｏ)(＝Ｏ)＝Ｏで示されるイミドからなる群から選択されており、この場合
ＲａおよびＲｂは、互いに独立に、ハロゲン原子および／またはヒドロキシル基によって置換されていてよい、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の脂肪族アルキル基もしくは脂環式アルキル基またはＣ５〜Ｃ１５−アリール基、Ｃ５〜Ｃ１５−アリール−Ｃ１〜Ｃ６−アルキル基またはＣ１〜Ｃ６−アルキル−Ｃ５〜Ｃ１５−アリール基であってよいことを特徴とする、純粋物質または物質混合物中の物質を滴定する方法によって解決される。
【０００９】
この本発明による滴定方法の場合には、工程１．）および２．）の一方または双方において、２つまたはそれ以上のイオン性液体の混合物が使用される。
【００１０】
更に、本発明の実施態様においては、使用されるイオン性液体を水、アルコール、エーテル、アルカン、芳香族化合物、アミン、アミド、ハロゲン化アルカン、ハロゲン化芳香族化合物、ジアルキルスルホキシドの群から選択された１つまたはそれ以上の溶剤との混合物中で使用する。
【００１１】
本発明の実施態様において、カール−フィッシャー法による水の測定は重要である。
【００１２】
本発明の実施態様においては、指示薬を用いる終点測定を有する測定が重要である。
【００１３】
本発明の実施態様においては、電位差終点測定を有する測定が重要である。
【００１４】
本発明の実施態様においては、光度終点測定を有する測定が重要である。
【００１５】
本発明の実施態様においては、核磁気共鳴スペクトロスコピー終点測定を有する測定が重要である。
【００１６】
本発明の実施態様においては、温度終点測定を有する測定が重要である。
【００１７】
本発明の実施態様においては、電導度終点測定を有する測定が重要である。
【００１８】
本発明の実施態様においては、滴定を手動操作する。
【００１９】
本発明の実施態様においては、滴定を自動操作する。
【００２０】
１９４０年代の終わりから、イオン性液体（英語で”ionic liquids”）は、公知である。この場合には、室温およびそれ以下で液状の塩溶融液が重要であり、この塩溶融液は、非分子状のイオン特性を有する新しい種類の溶剤である。公知の塩溶融液に対して制限されているイオン性液体の通常の定義は、融点が８０℃未満であることである。この場合、別の立場では、室温以下の融点が挙げられる。本発明の範囲内で、イオン性液体とは、純粋な状態で８０℃以下、有利に室温以下の融点を有するような塩である。
【００２１】
イオン性液体を生じる典型的な陽イオン／陰イオンの組み合わせは、例えばジアルキルイミダゾリウム、ピリジニウム、アンモニウムおよびホスホニウムとハロゲン化物、テトラフルオロボレート、硫酸メチルとの組み合わせである。それと共に、このような低い融点の塩を生じる、陽イオンと陰イオンとの組み合わせを考えることができる。
【００２２】
工業的方法での使用に関連して、前記種類の物質の基礎となる性質は、次のことが重要である：
−  多数の物質に対して良好な溶解特性；
−  実際に蒸気圧力を生じないこと（それによって、共沸混合物を形成することがない）；
−  不燃性；
−  −６０℃〜４００℃の広い液状範囲。
【００２３】
イオン性液体、その製造、性質および使用についての概要は、例えば次のものに見出される：Ionic Liquids in Synthesis, P. Wasserscheid, T. Welton (編), Wiley; Green Industrial Applications of Ionic Liquids (NATO Science Series. Ii. Mathematics, Physics and Chemistry, 92); Ionic Liquids: Industrial Applications for Green Chemistry (Acs Symposium Series, 818), Robin D. Rogers (編)。
【００２４】
イオン性液体は、広い範囲の物質を均質に溶解することができる。溶解特性は、広い範囲で適合させることができる。即ち、極めて難溶性であると見なされるセルロースをクロリド含有のイオン性液体中で化学構造の変化なしに均一に溶解することに成功する。同様の例は、酵素学および生物触媒作用、石油化学および数多くの別の範囲から見出される。
【００２５】
同時に極性溶剤としても機能するし、非極性溶剤としても機能するイオン性液体の性質は、特に重要である。それによって、或る程度の範囲内で同時に極性物質および非極性物質を溶解することができる。例示的に、イオン性液体中にテトラアルキルホスホニウムトシレートを非極性溶剤としてのデカン１０質量％ならびに極性物質としての水５質量％と共に溶解することは、可能である。更に、イオン性液体の１つの利点は、高い化学的安定性にある。このイオン性液体は、極めて反応性であると見なされる多数の物質を溶解し、この場合この物質は、反応することがない。それによって、極めて反応性の滴定試薬（例えば、強力な酸化剤、例えばＨ2Ｏ2）は、イオン性液体中に溶解されることができ、この場合溶剤それ自体に影響を及ぼすことはない。
【００２６】
最後に、イオン性液体は、測定不可能な蒸気圧力によって、滴定溶液または試料溶液を、例えば自動滴定系の貯蔵容器中で長時間に亘って貯蔵する方法を提供し、この場合溶剤の蒸発によって濃度の変化を生じることはない。これは、殊に持続して高められた環境温度で行なわれる使用の際に重要である。
【００２７】
それと共に、イオン性液体の極めて僅かな蒸気圧力および高い熱的安定性は、高められた温度での滴定の実施を可能にし、この場合溶剤の蒸発による濃度変化は、懸念する必要がない。これは、例えばＫＯＨでの脂肪の鹸化の場合、例えば選択された滴定反応の反応速度が十分には高くなく、温度上昇によって高まるような場合に好ましい。別の場合、例えば望ましくない反応、例えば低いｐＨ値およびアルカリ金属の高い濃度の際の指示薬エリオクロムブラックＴの重合を中断するために、高められた温度は、好ましい。この場合、イオン性液体は、圧力構造なしに従来の溶剤を用いる場合よりも本質的に広い温度範囲を開発する方法を提供する。
【００２８】
滴定のための溶剤としてのイオン性液体は、異なる方法で使用することができる：
１つの使用形において、さらに難溶性の試料物質は、１つのイオン性液体中に溶解され、従来の滴定溶液で滴定される。この場合、イオン性液体は、有利に滴定溶液と混合可能であり、容量比は、滴定終点の達成後に、滴定種に応じて沈殿物が生成されることは除外して、均一な溶液が存在するように選択される。
【００２９】
別の使用形において、試料溶液は、従来の溶剤中で製造され、滴定試薬は、イオン性液体中で溶解される。この使用形は、適当な従来の溶剤を見出すことが困難であるために、反応性または難溶性の滴定試薬を使用する場合に有利になる。この場合も、試料溶液および滴定溶液の全部の混合範囲に亘って均一な混合物が存在する。
【００３０】
特に好ましい使用形において、溶剤としてのイオン性液体を有する試料溶液ならびに滴定溶液が製造され、したがって２つの溶液中で使用されるイオン性液体は、互いに混合可能であり、混合範囲の全体に亘って試料物質および滴定試薬の完全な溶解性が存在する。
【００３１】
更に、カール−フィッシャー滴定（Karl-Fischer-Titration）の例で説明されるが、しかし、記載された問題は、殊に試料物質のための溶剤に関連して疑いもなく別の滴定方法に転用可能であることは、当業者にとって明らかである。
【００３２】
通常のカール−フィッシャー試薬にとって、全ての成分がイオン性液体中で良好に溶解し、安定性であることは、確認することができる。それによって、溶剤としてのイオン性液体を基礎とする滴定溶液を製造することが可能になる。こうして得られた溶液は、カール−フィッシャー滴定溶液の通常の貯蔵の際に乾燥キャップを備えた瓶中で溶剤の蒸発による濃度変化が全く生じないことを示す。
【００３３】
溶解性の点で問題である見なされる試料物質については、この物質に適したイオン性液体中で良好に可溶性である。不均一な他物質系、例えばチーズまたは動物様化合物は、有利にイオン性液体中で均一に溶解されうる。また、殊に疎水性物質、例えば機械油および変圧器油は、イオン性液体によって均一に溶解される。
【００３４】
請求項において、化学式については、ＳＭＩＬＥＳ命名法（Simplified Molecular Input Line Entry System）が使用されている。Weininger et al., Chem. Des. Autom. News 1986, 1, 2-15参照。
【００３５】
前記の記載は、本発明を説明する実施例１および２ならびに３に示されているが、しかし、この実施例の記載範囲に限定されるものではない。
【発明の効果】
【００３６】
それによって、イオン性液体は、溶剤特性に関連してカール−フィッシャー滴定に対して難溶性物質のための溶剤を製出するのに極めて好適である。
【実施例】
【００３７】
例１：滴定
無水のイオン性液体トリヘキシルテトラデシルホスホニウム−クロリド２０ｍｌ中に試験すべきバターオイル２ｇを正確に計量供給し、攪拌することによって溶解する。この溶液をチトリノ（Titrino）を用いてヒドラナール−コンポジット５−溶液（Hydranai-Composite 5-Loesung）を使用しながら滴定する。３回の簡単な測定により、８５２ｐｐｍの含水量が生じる。
【００３８】
ＩＳＯ  ５５３６による滴定により、８４８ｐｐｍの含水量が生じる。
【００３９】
例２：溶解度試験
溶剤としてＥＭＩＭ−ＥｔＳＯ４（エチルメチルイミダゾリウム−エチルスルフェート）を使用する。ＥＭＩＭ−ＥｔＳＯ４  １０ｍｌの量にメタノール中で難溶性の次の物質を溶解する：
−  子供の駄菓子である”くまちゃん”（Gummibaerchen）５００ｍｇ
−  パルメザン  ３００ｍｇ
−  ヘーゼルナッツ  ３５０ｍｇ。
【００４０】
これらの物質は、通常、試料の準備のために使用されるメタノール中で溶解しない。
【００４１】
例３：吸湿性の評価
湿分発生器Thunder Scientific中で種々のイオン性液体を２５℃で４５％の相対湿度に晒す。比較として、通常カール−フィッシャー滴定に使用される溶剤メタノールを同一の条件に晒す。イオン性液体を十分な混合のために攪拌する。吸湿性の測定のために、約１５分間の間隔をおいて試料を取出し、カール−フィッシャー滴定を用いて湿分含量を測定する。第１表は、得られた測定値を示す（質量％での湿分）。
【００４２】
【表１】
2005338092.tif 000002
【００４３】
この場合、略符号は、次のものを示す：
ＥＭＩＭ−ＢＴＡ：エチルメチルイミダゾリウム−ビス（トリフルオロメタンスルホン）イミド
Ｓ２２１−ＢＴＡ：ジエチルメチルスルホニウム−ビス（トリフルオロメタンスルホン）イミド
ＥＭＩＭ−ＥｔＳＯ４：エチルメチルイミダゾリウム−エチルスルフェート。
【００４４】
イオン性液体は、吸湿性に関連してメタノールと比較可能であることが判明した。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】試験された溶剤の湿分吸収率の経過を示す図。
【図１】
2005338092.tif 000003