三乙醇胺含量、含水量及活性物含量的測(cè)定方法

        
    由于用戶無(wú)法確定三乙醇胺的含量，常出現(xiàn)購(gòu)買的產(chǎn)品常與要求不符的情況，使用戶的經(jīng)濟(jì)利益和合法權(quán)益受到了損害。筆者根據(jù)目前常用三乙醇胺含量測(cè)定的方法，總結(jié)出一種簡(jiǎn)便可行的測(cè)定方法僅供廣大用戶參考。     
1 三乙醇胺含量的測(cè)定     
1.1 原理     
    在三乙醇胺中加入乙酸酐，將產(chǎn)品中的一乙醇胺、二乙醇胺轉(zhuǎn)換成酰胺，再利用三乙醇胺的堿性在非水溶液中進(jìn)行酸堿滴定。     
    N(CH2CH2OH)2+HCl=（HOCH2CH2)3N•HCl     
1.2 試劑與溶液     
    分析方法中應(yīng)使用分析純?cè)噭?nbsp;    
    無(wú)水乙醇；       
    乙酸酐；      
    實(shí)驗(yàn)用三級(jí)水；  
     
    鹽酸－乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液：濃度CHCl＝0.5mol/L；     
    氫氧化鈉－乙醇溶液：0.05mol/L；     
    甲基橙；     
    二甲苯氰FF(又名二甲苯藍(lán)FF、二甲苯花黃FF，xylene cyanol FF)；     
    甲基橙－二甲苯氰FF混合指示劑溶液：稱取0.15g甲基橙與0.08g二甲苯氰FF溶解與100ml水中。     
1.3 儀器     
    一般實(shí)驗(yàn)室儀器。     
1.4 分析步驟     
    量取50ml無(wú)水乙醇于250ml碘量瓶中，加入2～3滴甲基橙－二甲苯氰FF混合指示劑溶液。將0.5mol/L的鹽酸－乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋10倍成0.05mol/L鹽酸－乙醇溶液，用0.05mol/L鹽酸－乙醇溶液或0.05mol/L氫氧化鈉－乙醇溶液調(diào)節(jié)至琥珀色。準(zhǔn)確稱取0.5～1g樣品(稱準(zhǔn)至0.0002g)于瓶中，加入10ml乙酸酐，蓋上瓶蓋放置30min，用0.5mol/L鹽酸－乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至琥珀色為終點(diǎn)。每次測(cè)定前均應(yīng)標(biāo)定鹽酸－乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液。     
1.5 分析結(jié)果的計(jì)算     
    三乙醇胺含量按下式計(jì)算：     

式中：X0——樣品中三乙醇胺含量，%；   
    C0——鹽酸－乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液的實(shí)際濃度，mol/L；   
    V0——滴定是消耗鹽酸－乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液，ml；   
    m0——樣品的質(zhì)量，g；   
    0.1492——與1.00ml鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液[CHCl1.000mol/L]相當(dāng)?shù)娜掖及返馁|(zhì)量，g。   
    允許差：兩次平行測(cè)定結(jié)果差值不大于0.3%，取其算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果。   
2  水含量的測(cè)定   
    水分的測(cè)定采用卡爾•費(fèi)休法(“永停”法)。   
2.1 原理   
    “永停”法終點(diǎn)測(cè)定原理是半電池反應(yīng)：   
    I2+2e＝2I-   
    溶液中同時(shí)存在I2及I-時(shí)上述反應(yīng)分別在兩個(gè)電極上進(jìn)行，即在一個(gè)電極上I2被還原，而在另一個(gè)電極上I-被氧化，因此溶液中有電流通過(guò)。如果溶液中只有I-而無(wú)I2則溶液中無(wú)電流通過(guò)。當(dāng)?shù)味ㄟ_(dá)到終點(diǎn)時(shí)，溶液中存在微量卡爾•費(fèi)休試劑，此時(shí)I2及I-同時(shí)存在，溶液導(dǎo)電，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。   
    H2O+I2+SO2+3C5H5N=2C5H5N•HI+C5H5N•SO3   
    根據(jù)滴定反應(yīng)中所消耗的卡爾•費(fèi)休試劑計(jì)算出水分的含量。   
2.2 試劑   
    KFR-06無(wú)吡啶卡爾•費(fèi)休試劑；   
    實(shí)驗(yàn)用三級(jí)水；   
    無(wú)水甲醇。   
2.3 儀器   
    KF-1型水分測(cè)試儀；   
    1ml注射器；   
    25μl微量進(jìn)樣器；   
    分析天平：感量0.1mg；   
2.4 操作步驟   
2.4.1 卡爾•費(fèi)休試劑的標(biāo)定   
    (1)卡爾•費(fèi)休試劑應(yīng)每天標(biāo)定。   
    (2)在滴定瓶中加入足量的無(wú)水甲醇，以保證浸沒(méi)鉑電極裸露端，調(diào)節(jié)電磁攪拌器確定適合的攪拌速度，以不發(fā)生飛濺為度，用卡爾•費(fèi)休試劑滴定至電流計(jì)指針到45μA左右（此時(shí)儀器測(cè)定的靈敏度最大），記錄指針位置。   
    (3)用微量進(jìn)樣器向滴定瓶中加入一滴  
水，水的質(zhì)量（m1）由減量法稱得（稱準(zhǔn)至0.1mg）。用卡爾•費(fèi)休試劑滴定至如上相同偏移處，記錄耗用的體積（V1）?？?#8226;費(fèi)休試劑的水當(dāng)量（T）以gH2O/ml表示，并按照下式計(jì)算：  

 

    T=m1/v1  
    式中： m1——所加入純水的質(zhì)量，g；  
    V1——標(biāo)定時(shí)，消耗卡爾•費(fèi)休試劑的體積，ml；  
    T——卡爾•費(fèi)休試劑的水當(dāng)量，gH2O/ml。  
2.4.2 試樣含水量的測(cè)定  
    (1)在滴定瓶中加入足量的無(wú)水甲醇，以保證浸沒(méi)鉑電極裸露端，調(diào)節(jié)電磁攪拌器確定適合的攪拌速度，以不發(fā)生飛濺為度，用卡爾•費(fèi)休試劑滴定至電流計(jì)指針到45μA左右，記錄指針位置。  
    (2)打開(kāi)加料口橡皮塞，迅速將試樣注入滴定瓶中，試樣的質(zhì)量（m2）由減量法稱得（稱準(zhǔn)至0.1mg）。立即蓋緊橡皮塞，攪拌溶液至試樣溶解后，用卡爾•費(fèi)休試劑滴定至如上相同偏移處，記錄耗用的卡爾•費(fèi)休試劑體積（V2）。  
2.5 測(cè)試結(jié)果的計(jì)算  
    試樣含水量x以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示，按下式計(jì)算： 
式中：x——試樣中水分含量，%；
    m2——試樣的質(zhì)量，g；
    V2——滴定試樣所消耗卡爾•費(fèi)休試劑的體積，ml；
    T——卡爾•費(fèi)休試劑的水當(dāng)量，gH2O/ml。
    注：測(cè)定結(jié)果以平行測(cè)定兩個(gè)結(jié)果的算術(shù)平均值表示。
3 活性物含量
    去除水分含量剩余即為活性物含量。
4 鹽酸－乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液
4.1 配制
    量取45ml鹽酸，注入1000ml乙醇中，搖勻。
4.2 標(biāo)定
    稱取于270℃～300℃高溫爐中灼燒至恒重的工作基準(zhǔn)試劑無(wú)水碳酸鈉0.45g，溶于50ml水中，加10滴溴甲酚綠－甲基紅指示液，用配制好的鹽酸溶液滴定至溶液由綠色變?yōu)榘导t色，煮沸2 min，冷卻后繼續(xù)滴定至溶液再呈暗紅色。同時(shí)做空白試驗(yàn)。
    鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度[CHCI]，數(shù)值以摩爾每升(mol/L)表示，按下式計(jì)算：

 式中：m——無(wú)水碳酸鈉的質(zhì)量的準(zhǔn)確數(shù)值，g；
    V1——鹽酸溶液的體積的數(shù)值，ml；
    V2——空白試驗(yàn)鹽酸溶液的體積的數(shù)值，ml；
    M——無(wú)水碳酸鈉的摩爾質(zhì)量的數(shù)值，g/mol，[M( Na2CO3) =*/52.991]。
    注：氫氧化鈉－乙醇溶液配置方法與0.05mol/L鹽酸－乙醇溶液相同。