Для розрахунку масової концентрації сивушного масла слід ввести поправку на наявні в спирті альдегіди, які також реагують з саліциловим альдегідом. Для цього від одержаних після колори- метрування значень оптичної густини слід відняти значення розрахункової оптичної густини, що відповідає масовій концентрації альдегідів, які визначають відповідно до 6.6.2. Ці значення оптичних густин наведено в таблиці 6.
Таблиця 6 — Поправкові значення оптичної густини залежно від масової концентрації альдегідів
|
Масова концентрація альдегідів у ректифікованому спирті в перерахунку на оцтовий альдегід в безводному спирті, мг/дм3 |
Значення розрахункової оптичної густини за фотоелектроколориметром |
|
|
КФК-2 |
КФК-3 |
|
|
1,0 |
0,01 |
0,01 |
|
1,5 |
0,017 |
0,016 |
|
2,0 |
0,023 |
0,022 |
|
2,5 |
0,029 |
0,028 |
|
3,0 |
0,036 |
0,034 |
|
3,5 |
0,043 |
0,040 |
|
4,0 |
0,049 |
0,046 |
|
4,5 |
0,055 |
0,051 |
|
5,0 |
0,061 |
0,057 |
|
6,0 |
0,073 |
0,068 |
|
7,0 |
0,085 |
0,080 |
|
8,0 |
0,097 |
0,090 |
|
9,0 |
0,109 |
0,101 |
|
10,0 |
0,120 |
0,110 |
Оптичну густину кожного розчину визначають не менше трьох разів і з отриманих значень знаходять середнє арифметичне.
За отриманими результатами будують градуювальний графік, відкладаючи на осі абсцис значення масової концентрації сивушного масла в безводному спирті у міліграмах на кубічний дециметр, на осі ординат — відповідні їм значення оптичної густини типових розчинів.
Залежність між оптичною густиною і масовою концентрацією сивушного масла в типових розчинах на градуювальному графіку повинна бути лінійною.
Масову концентрацію сивушного масла в досліджуваному спирті визначають за оптичною густиною досліджуваного розчину (мінус поправка на вміст альдегідів) за допомогою градуювального графіка.
За остаточний результат беруть середнє арифметичне двох паралельних визначень, різниця між якими не повинна перевищувати 0,3 мг сивушного масла в перерахунку на суміш ізоамілового та ізобутилового спиртів (1:1) в 1 дм3 безводного спирту за довірчої ймовірності Р = 0,95.
Контроль якості вимірювань
Контроль якості вимірювань виконують відповідно до розділу 8.
Нижня границя визначання (LOD) масової концентрації сивушного масла в перерахунку на суміш ізоамілового та ізобутилового спиртів (1:1) в безводному спирті — 0,5 мг/дм3.
Лінійність (L) вимірювань сивушного масла в перерахунку на суміш ізоамілового та ізобутилового спиртів (1:1) в безводному спирті в діапазоні 0,5—15 мг/дм3.
Значення нормативів контролю похибки визначання масової концентрації сивушного масла з саліциловим альдегідом наведено в таблиці 7.
Таблиця 7 — Значення нормативів контролю похибки визначання масової концентрації сивушного масла з саліциловим альдегідом
|
Значення нормативів контролю |
||
|
Збіжність, (г), п = 2, Р = 0,95 |
Відтворність, (/?), т = 2, Р = 0,95 |
Міра правильності (границя похибки вимірювання) (К), Р = 0,95 |
|
0,3 мг/дм3 |
0,6 мг/дм3 |
+ 0,1 мг/дм3 |
Визначання масової концентрації сивушного масла (ізоамілового, ізобутилово- го і пропілового спиртів) з парадиметиламінобензальдегідом (П-ДМАБА)
Метод фунтується на колориметричному визначанні оптичної густини досліджуваного розчину після реакції наявних в етиловому ректифікованому спирті вищих спиртів з розчином парадиме- тиламінобензальдегіду в концентрованій сірчаній кислоті.
Апаратура, матеріали і реактиви
Ареометри для спирту згідно з ГОСТ 18481
Термометри ртутні скляні лабораторні з ціною поділки 0,1 та 0,5 °С з діапазоном вимірювань від мінус ЗО до ЗО °С та від 0 до 100 °С згідно з ГОСТ 13646
Ваги лабораторні 2 класу з найбільшою границею зважування 200 г згідно з ГОСТ 24104
Колориметр фотоелектричний лабораторний типу КФК згідно з чинними нормативними документами
Секундомір згідно з чинними нормативними документами
Водяна баня згідно з чинними нормативними документами
Колби К-2-50-2, 2-100-2 і 2-250-2 згідно з ГОСТ 1770
Колба КН-1ОО згідно з ГОСТ 25336
Циліндр 1-100 згідно з ГОСТ 1770
Бюретки 1-2-50-0,1 згідно з ГОСТ 29252
Піпетки 1-1-2-0.5, 1-2-2-5 і 1-2-2-10 згідно з ГОСТ 29227
Пробірки місткістю 50 см3 з пришліфованими корками згідно з чинними нормативними документами
Бюкси згідно з ГОСТ 23932
Склянки з пришліфованими корками місткістю 100 см3
Скляні палички згідно з чинними нормативними документами
Шпатель згідно з ГОСТ 9147
Штатив металевий згідно з чинними нормативними документами
Штативи для пробірок згідно з чинними нормативними документами
Кислота сірчана, х. ч., що витримує пробу Саваля, концентрована, згідно з ГОСТ 4204, або ос. ч. згідно з ГОСТ 14262
Парадиметиламінобензальдегід (П-ДМАБА), розчин з масовою концентрацією П-ДМАБА в сірчаній кислоті 0,075 %
Вода дистильована згідно з ГОСТ 6709
Розчини водно-етанольні типові для визначання масової концентрації сивушного масла в перерахунку на суміш пропілового, ізобутилового і ізоамілового спиртів у співвідношенні 3:1:1 згідно з чинними нормативними документами.
Можна застосовувати інші прилади, реактиви і т. ін. з характеристиками не гіршими за вказані.
Готування дослідних водно-спиртових розчинів
Масову концентрацію сивушного масла в ректифікованому спирті визначають у водно-спиртовому розчині з об’ємною часткою спирту 40 %.
Безпосередньо перед визначанням ректифікований спирт розводять дистильованою водою до об’ємної частки спирту 40 % за температури 20 °С за таблицею 8.
Таблиця 8 — Об'єм води, який необхідно додати до 10 см3 вихідного спирту з відповідною об'ємною часткою для отримання водно-спиртового розчину з об’ємною часткою спирту 40 % за температури 20 °С
|
Об’ємна частка спирту в розчині, за температури 20 °С, % |
Об'єм води, у кубічних сантиметрах, яку додають в разі об'ємної частки вихідного спирту, % |
|||||||||||
|
88,0 |
96,0 |
96,1 |
96,2 |
96,3 |
96,4 |
96,5 |
96,6 |
96,7 |
96,8 |
96,9 |
97,0 |
|
|
40 |
12,50 |
14,70 |
14,73 |
14,76 |
14,79 |
14,81 |
14,84 |
14,87 |
14,90 |
14,93 |
14,95 |
14,98 |
Готування розчину парадиметиламінобензальдегіду (П-ДМАБА) в сірчаній кислоті 0,075 г П-ДМАБА, зваженого з точністю до 0,0002 г, розчиняють в 40—50 см3 сірчаної кислоти в мірній колбі місткістю 100 см3, доводять об’єм до позначки тією самою кислотою і перемішують.
Приготовлений розчин зберігають у холодильнику за температури від 2 °С до 10 °С не більше ЗО діб.
Кількісне визначання масової концентрації сивушного масла в спирті етиловому ректифікованому
У п’ять пробірок з пришліфованими корками (або в мірні колби місткістю 50 см3) поміщають по 10 см3 розчину П-ДМАБА, обережно по стінці пробірки, щоб не відбувалось змішування обох рідин, а утворилось два шари, наливають по 5 см3: в першу пробірку (колбу) —досліджуваний водно-спиртовий розчин з концентрацією 40 %, в другу — типовий розчин з масовою концентрацією сивушного масла в безводному спирті 3,0 мг/дм3 (у разі масової концент-рації оцтового альдегіду 1 мг/дм3), в третю — типовий розчин з масовою концентрацією сивушного масла в безводному спирті 4,0 мг/дм3 (у разі масової концентрації оцтового альдегіду 2 мг/дм3), у четверту — типовий розчин з масовою концентрацією сивушного масла в безводному спирті 7,0 мг/дм3 (у разі масової концентрації оцтового альдегіду 2 мг/дм3), в п’яту — типовий розчин з масовою концентрацією сивушного масла в безводному спирті 10,0 мг/дм3 у разі масової концентрації оцтового альдегіду 4,0 мг/дм3).
Вміст пробірок (або колб) енергійно перемішують протягом Юсі почергово через точні проміжки часу пробірки (колби) вносять в киплячу водяну баню та витримують протягом ЗО хв, фіксуючи час секундоміром. Після цього пробірки (колби) виймають з бані в тій самій послідовності та охолоджують у проточній холодній воді (або в водяній бані з льодом) до температури реакційної суміші (20 ± 5) °С. Інтенсивність забарвлення розчинів — оптичну густину, визначають із застосуванням фотоелектроколориметра в кюветі товщиною 20 мм за довжини світлової хвилі 490 нм у порівнянні з дистильованою водою.
Обробляння результатів
Оптичну густину кожного розчину визначають не менше трьох разів і з одержаних значень знаходять середнє арифметичне.
За одержаними після колориметрування результатами будують градуювальний графік, відкладаючи на осі абсцис значення масової концентрації сивушного масла в типових розчинах з відповідною масовою концентрацією суміші пропілового, ізобутилового та ізоамілового спиртів, а на осі ординат — відповідні значення оптичної густини типових розчинів.
Залежність між оптичною густиною і масовою концентрацією сивушного масла в типових розчинах на градуювальному графіку повинна бути лінійною.
За величиною оптичної густини досліджуваного спирту етилового визначають масову концентрацію сивушного масла в спирті у перерахунку на суміш пропілового, ізобутилового та ізоамілового спиртів у співвідношенні (3:1:1), в безводному спирті, у міліграмах на кубічний дициметр.
За остаточний результат беруть середнє арифметичне значення результатів двох паралельних досліджень, різниця між якими не повинна перевищувати 0,7 мг сивушного масла в перерахунку на суміш пропілового, ізобутилового та ізоамілового спиртів у співвідношенні (3:1:1) в 1 дм3 безводного спирту за довірчої ймовірності Р = 0,95.
Контроль якості вимірювань
Контроль якості вимірювань виконують відповідно до розділу 8.
Нижня границя визначання (LOD) масової концентрації сивушного масла в перерахунку на суміш пропілового, ізобутилового та ізоамілового спиртів (3:1:1) в безводному спирті — 1,0 мг/дм3.
Лінійність (L) вимірювань сивушного масла в перерахунку на суміш пропілового, ізобутилового та ізоамілового спиртів у співвідношенні (3:1:1) в безводному спирті в діапазоні від 1,0 до15 мг/дм3.
Значення нормативів контролю похибки визначання масової концентрації сивушного масла з парадиметиламінобензальдегідом наведено в таблиці 9.
Таблиця 9 — Значення нормативів контролю похибки визначення масової концентрації сивушного масла з парадиметиламінобензальдегідом
|
Значення нормативів контролю |
||
|
Збіжність, (г), п = 2, Р = 0,95 |
Відтворність, (R), т = 2, Р = 0,95 |
Міра правильності (границя похибки вимірювання) (К), Р = 0,95 |
|
0,7 мг/дм3 |
1,3 мг/дм3 |
+ 0,5 мг/дм3 |
Випробовування етилового спирту-сирцю на вміст сивушного масла
Вищі спирти сивушного масла в етиловому спирті — сирці визначають відповідно до 6.7.2.4. Попередньо етиловий спирт-сирець розводять дистильованою водою до об’ємної частки спирту 40 % відповідно до 6.7.2.2 і в 500 разів розчином ректифікованого спирту «Вищої очистки» з об’ємною часткою спирту 40 %. Одержаний водно-спиртовий розчин старанно перемішують.
Визначання масової концентрації кислот
Метод базується на визначанні кислот, наявних у досліджуваному спирті, за об’ємом розчину гідроксиду натрію, витраченого на титрування.
Апаратура, матеріали і реактиви
Ваги лабораторні 2 класу з найбільшою границею зважування 200 г згідно з ГОСТ 24104
Секундомір згідно з чинними нормативними документами
Електроплитка побутова або колбонагрівач згідно з ГОСТ 14919
Бюретка 1-1-2-2-0,01 згідно з ГОСТ 29251
Крапельниця скляна лабораторна згідно з ГОСТ 25336
Колби К-2-4-500-34 ТХС або П-2-500-34 ТХС згідно з ГОСТ 25336
Склянки для зважування згідно з ГОСТ 25336
Трубка з натронним вапном згідно з чинними нормативними документами
Холодильник ХШ-1-200-19/26 ХС, зворотний згідно з ГОСТ 25336
Циліндр 2-100 згідно з ГОСТ 1770
Бромтимоловий синій (індикатор), згідно з чинними нормативними документами, 0,1 г індикатора розчиняють в 100 см3 етилового спирту з об’ємною часткою 20 %
Натрію гідроксид, згідно з ГОСТ 4328, розчин с (NaOH) = 0,05 моль/дм3
Вода дистильована згідно з ГОСТ 6709.
Проведення визначання
100 см3 досліджуваного спирту поміщають у круглодонну або плоскодонну колбу місткістю 500 см3 з пришліфованим кульковим зворотним холодильником, додають 100 см3 дистильованої води і кип’ятять протягом 10—15 хв. Потім вміст колби охолоджують до кімнатної температури, закриваючи верхню частину холодильника трубкою з натронним вапном, яке періодично поновлюють. До вмісту колби додають 10 крапель розчину бромтимолового синього і титрують розчином гідроксиду натрію с (NaOH) = 0,05 моль/дм3 до появи голубого забарвлення, яке не зникає під час перемішування протягом 1—2 хв.
