---

Точную концентрацию приготовленного раствора устанавливают йодометрическим или потенциометрическим титрованием по результатам трех определений.

Для йодометрического титрования в коническую колбу вместимостью 250 см³ заливают 50 см³ раствора хлористого кадмия с массовой долей 10 %, 15 см³ раствора гидроокиси натрия 0,1 моль/дм³ и вносят 1 см³ раствора этилмеркаптана. Затем в колбу вносят пипеткой 25 см³ титрованного раствора йода с (¹/₂ I₂) = 0,1 моль/дм³, добавляют 10 см³ раствора соляной кислоты 1:1 и титруют раствором тиосульфата натрия 0,1 моль/дм³ с индикатором крахмалом. Одновременно проводят контрольное титрование как описано выше, но без добавления раствора этилмеркаптана.

Концентрацию меркаптановой серы X в растворе, мг/см³, вычисляют по формуле

₍₆₎

где V - объем титрованного раствора тиосульфата натрия, израсходованный на контрольное титрование без добавления раствора этилмеркаптана, см³;

V₁ - объем титрованного раствора тиосульфата натрия, израсходованный на титрование после добавления раствора этилмеркаптанов, см³;

с - концентрация титрованного раствора тиосульфата натрия, моль/дм³;

32 - масса меркаптановой серы, соответствующая 1 см³ титрованного раствора тиосульфата натрия концентрации точно 1 моль/дм³, мг;

V_р - объем раствора этилмеркаптана, взятый на титрование, см³.

Рабочий раствор I этилмеркаптана концентрации 0,50 мг/см³ меркаптановой серы.

Готовят 10-кратным разбавлением исходного раствора этилмеркаптана этиловым спиртом. Точную концентрацию рабочего раствора I устанавливают аналогично описанному выше. Раствор устойчив в течение месяца.

Рабочий раствор II этилмеркаптана концентрации 50 мкг/см³ меркаптановой серы. Готовят 10-кратным разбавлением рабочего раствора I этиловым спиртом. Раствор готовят перед использованием.

6.2.2 Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности анализируемого раствора от массы меркаптановой серы, устанавливают по растворам для градуировки, приготовленным в трех сериях. Каждую серию, состоящую из восьми растворов, готовят из свежеприготовленного рабочего раствора II этилмеркаптана.

Примечание - При наличии в лаборатории дозатора диффузионно-динамического типа «Микрогаз» градуировочную характеристику устанавливают с помощью паро-газовых смесей этилмеркаптана.

В ряд мерных колб вместимостью 100 см³ заливают по 50 см³ раствора хлористого кадмия с массовой долей 10 % и 15 см³ раствора натрия гидроокиси 0,1 моль/дм³. В каждую колбу под уровень поглотительного раствора добавляют 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0 см³ рабочего раствора II этилмеркаптана, что соответствует содержанию меркаптановой серы 25; 50; 75; 100; 125; 150; 200; 250 мкг.

В каждую колбу вносят пипеткой 10 см³ раствора диметил-n-фенилендиамина, перемешивают, добавляют 5 см³ раствора хлорного железа, вновь тщательно перемешивают и доводят объем до метки дистиллированной водой.

Одновременно готовят контрольный раствор, содержащий те же растворы, но без добавления раствора этилмеркаптана.

Через 30 мин измеряют оптическую плотность градуировочных растворов по отношению к контрольному раствору.

Примечание - Если образование окраски происходит медленно, растворы нагревают, помещая колбы в горячую воду при температуре 50-60 °С. После охлаждения измеряют оптическую плотность.

Измерение проводят в кюветах с расстоянием между рабочими гранями 50 мм при максимальной абсорбции 496 нм.

Строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс массу меркаптановой серы в микрограммах, на оси ординат - соответствующую оптическую плотность.

6.2.3 Подготовка установки для проведения испытания

В две склянки для определения меркаптанов заливают по 50 см³ раствора хлористого кадмия с массовой долей 10 % и 15 см³ раствора гидроокиси натрия 0,1 моль/дм³.

Склянки устанавливают после склянок для поглощения сероводорода.

При одновременном определении меркаптанов и сероводорода первые две склянки заполняют одним из поглотительных растворов в соответствии с выбранным методом определения сероводорода.

Если одновременное определение сероводорода и меркаптанов невозможно (или не требуется), проводят очистку испытуемого газа от сероводорода. Для этого первые две (или более) склянки заполняют подкисленным раствором хлористого кадмия с массовой долей 10 или 30 % в зависимости от концентрации сероводорода.

Склянки соединяют последовательно встык резиновыми или полиэтиленовыми муфтами и подсоединяют к пробоотборной линии. На выходе последней склянки подсоединяют газовый счетчик.

Собранную установку проверяют на герметичность.

Пробоотборную линию продувают испытуемым газом через тройник, установленный перед входом в поглотительные склянки.

Рекомендуемые объемы газа для испытания и скорость пропускания газа в зависимости от концентрации меркаптановой серы приведены в таблице 6.

Таблица 6

6.3 Проведение испытания

Испытуемый газ пропускают через поглотительные склянки. Объем газа измеряют газовым счетчиком.

Записывают показания газового счетчика, температуру газа в газовом счетчике и атмосферное давление.

Содержимое первой поглотительной склянки для поглощения меркаптанов количественно переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, ополаскивают склянку небольшим количеством (не более 10 см³) дистиллированной воды, присоединяют ее в мерную колбу.

Затем в колбу добавляют пипеткой 10 см³ раствора диметил-n-фенилендиамина, перемешивают, добавляют 5 см³ раствора хлорного железа, вновь тщательно перемешивают и доводят объем до метки дистиллированной водой.

Одновременно готовят контрольный раствор, содержащий те же растворы, но без пропуска испытуемого газа.

Через 30 мин измеряют оптическую плотность раствора так же, как при установлении градуировочной характеристики.

Если масса меркаптановой серы в растворе превышает максимальное значение по градуировочной характеристике, испытание следует повторить с меньшим объемом пробы газа.

Содержимое второй склянки для поглощения меркаптанов анализируют аналогично. При обнаружении в ней меркаптановой серы испытание следует повторить с меньшим объемом пробы испытуемого газа.

6.4 Обработка результатов

6.4.1 Концентрацию меркаптановой серы в газе X, г/м³, вычисляют по формуле

₍₇₎

где m - масса меркаптановой серы в анализируемом объеме поглотительного раствора, найденная по градуировочной характеристике, мкг;

V - объем газа для испытания, измеренный газовым счетчиком, дм³;

К - то же, что в формуле (2).

За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух последовательных определений, расхождение между которыми не должно превышать значений, указанных в таблице 7.

6.5 Точность метода

6.5.1 Сходимость

Два результата определения, полученные одним исполнителем в одной лаборатории, признаются достоверными (с 95 %-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает значений, указанных в таблице 7.

6.5.2 Воспроизводимость

Два результата испытания, полученные в двух разных лабораториях, признаются достоверными (с 95 %-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает значений, указанных в таблице 7.

Таблица 7

6.5.3 Стабильность градуированной характеристики

Градуировочную характеристику проверяют не реже одного раза в квартал и обязательно при каждом новом приготовлении растворов не менее чем по трем точкам, равномерно распределенным по диапазону измерения.

Относительное отклонение полученных результатов содержания меркаптановой серы, найденных по градуировочному графику, от действительного содержания меркаптановой серы в градуировочном растворе не должно превышать погрешности градуировки 10 %. При превышении этого значения проводят повторный анализ, приготовив новый градуировочный раствор. При повторном превышении норматива погрешности градуировочной характеристики необходимо вновь построить градуировочный график.

7 ЙОДОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕРКАПТАНОВОЙ СЕРЫ

Метод заключается в поглощении меркаптанов щелочным раствором хлористого кадмия из предварительно очищенного от сероводорода испытуемого газа и последующем йодометрическом титровании образовавшегося маркаптида кадмия.

Диапазон измерения меркаптановой серы в анализируемом растворе:

0,4-2,5 мг - при использовании для титрования растворов йода и тиосульфата натрия 0,01 моль/дм³;

2,5-14,0 мг - при использовании растворов 0,05 моль/дм³;

4-25 мг - при использовании растворов 0,1 моль/дм³.

Диапазон измеряемых концентраций меркаптановой серы в газе составляет 0,01-1,0 г/м³ при объеме испытуемого газа 40-10 дм³ соответственно и использовании титрованных растворов соответствующих концентраций.

7.1 Средства измерений, аппаратура, реактивы

Аппаратура и реактивы, указанные в 5.1.1, за исключением уксуснокислого кадмия и уксусной кислоты.

Натрия гидроокись, стандарт-титр (фиксанал), с (NaOH) = 0,1 моль/дм³ или натрия гидроокись по ГОСТ 4328.

7.2 Подготовка к испытанию

7.2.1 Приготовление растворов

1) Применяют растворы по 5.1.2.1, за исключением перечисления 2, и по 6.2.1, за исключением перечислений 1 и 6.

7.2.2 Подготовка аппаратуры

В две склянки для определения меркаптанов заливают по 50 см³ раствора хлористого кадмия с массовой долей 10 % и 15 см³ раствора гидроокиси натрия 0,1 моль/дм³.

Склянки устанавливают после склянок для поглощения сероводорода или очистки от него.

При одновременном определении меркаптанов и сероводорода первые две склянки заполняют одним из поглотительных растворов в соответствии с выбранным методом определения сероводорода.

Если одновременное определение сероводорода и меркаптанов невозможно (или не требуется), проводят очистку испытуемого газа от сероводорода. Для этого первые две (или несколько) склянки заполняют подкисленным раствором хлористого кадмия с массовой долей 10 или 30 % в зависимости от концентрации сероводорода.

При очень высоких концентрациях сероводорода количество склянок для очистки выбирают так, чтобы раствор в последней из них оставался прозрачным, и объем поглотительного раствора в них увеличивают до наиболее полного заполнения. Не допускается образование больших количеств осадка сульфида кадмия из-за большой адсорбции в нем меркаптанов. Для этого необходимо быстро с помощью трехходовых кранов заменить первую склянку на новую (или использовать следующую за ней как первую и т.д.). Определение сероводорода в этих растворах в данном случае не проводят.

Склянки соединяют последовательно встык резиновыми или полиэтиленовыми муфтами и подсоединяют к пробоотборной линии. На выходе последней склянки подсоединяют газовый счетчик.

Собранную установку проверяют на герметичность.

Пробоотборную линию продувают испытуемым газом через тройник, установленный перед входом в поглотительные склянки.

Рекомендуемые объемы газа для испытания, скорость пропускания газа и концентрации применяемых для йодометрического титрования растворов йода и тиосульфата натрия приведены в таблице 8.

Таблица 8