8.4 Обработка результатов
8.4.1 Результаты титрования изображают в виде графика зависимости потенциала от объема раствора азотнокислого серебра. Точки перегибов кривой указывают на расход титрованного раствора азотнокислого серебра для достижения конечных точек титрования сероводорода и меркаптановой серы. Потенциал конечной точки титрования составляет приблизительно минус 320 мВ - для сероводорода и плюс 100 мВ - для меркаптановой серы. Потенциал зависит от комбинации электродов, и указанные значения следует рассматривать как ориентировочные.
На рисунке 1 приведена типичная кривая титрования смеси сероводорода и меркаптанов.
Если в испытуемом газе присутствует один из определяемых компонентов, титрование раствора дает аналогичную кривую, только с одной точкой эквивалентности.
Рисунок 1 - Кривая титрования смеси сероводорода и меркаптанов
Примечание - Результаты титрования допускается также определять по записи результатов в форме таблицы, приведенной в приложении Б.
8.4.2 Концентрацию сероводорода в газе , г/м3, вычисляют по формуле
(10)
где V1 - объем титрованного раствора азотнокислого серебра, израсходованный на титрование до первой точки перегиба кривой, соответствующей эквивалентной точке титрования сероводорода, см3;
17 - масса сероводорода, соответствующая 1 см3 титрованного раствора азотнокислого серебра концентрации точно 1 моль/дм3, мг;
с - концентрация титрованного раствора азотнокислого серебра с (AgNO3) = 0,01 моль/дм3;
V - объем газа, измеренный газовым счетчиком, дм3;
К - означает то же, что и в формуле 2.
8.4.3 Концентрацию меркаптановой серы в газе , г/м3, вычисляют по формуле
(11)
где V2 - объем титрованного раствора азотнокислого серебра, добавленный при титровании между первым и вторым перегибами кривой, соответствующий эквивалентной точке титрования меркаптановой серы, см3;
32 - масса меркаптановой серы, соответствующая 1 см3 титрованного раствора азотнокислого серебра концентрации точно 1 моль/дм3, мг;
с, V, К - то же, что в формуле 10.
8.4.4. Концентрацию сероводорода и меркаптановой серы , г/м3, при использовании для титрования аликвотной части поглотительного раствора вычисляют по формулам:
(12)
(13)
где V1; V2; V3; 17; 32; с; K - означают то же, что в формулах 10 и 11;
Vp - общий объем поглотительного раствора после разбавления в мерной колбе, см3;
Va - объем аликвотной части, взятый на титрование, см3.
8.4.5 За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух определений, расхождение между которыми не должно превышать значений, указанных в таблице 11.
8.5 Точность метода
8.5.1 Сходимость
Два результата определений, полученные одним исполнителем в одной лаборатории, признаются достоверными (с 95 %-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает значений, указанных в таблице 11.
8.5.2 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 11.
Таблица 11
Концентрация сероводорода и меркаптановой серы в газе, г/м3 |
Границы погрешности измерений, % |
Сходимость, % |
Воспроизводимость, % |
|
Св. 0,001 до 0,5 включ. |
±14 |
15 |
20 |
(рекомендуемое)
А.1 При отсутствии вытеснительного газа сероводород определяют непосредственно из источника испытуемого газа пропусканием его через поглотительные склянки и измерением остаточного объема после поглощения сероводорода градуированной по объему газовой пипеткой, заполненной для приема газа запорной жидкостью (насыщенным раствором хлорида натрия или водой).
Газовую пипетку закрепляют в вертикальном положении и полностью заполняют запорной жидкостью с помощью уравнительной склянки. Затем верхний трехходовый кран пипетки закрывают. Нижний кран газовой пипетки, соединяющий ее с уравнительной склянкой, открыт.
Две склянки заполняют поглотительным раствором и соединяют между собой встык. Первую склянку присоединяют к пробоотборной линии, а выходную трубку второй склянки присоединяют к верхнему трехходовому крану газовой пипетки.
Линию пробоотбора продувают испытуемым газом через тройник, установленный перед поглотительными склянками.
А.2 Испытуемый газ пропускают через поглотительные склянки со скоростью 1-2 пузырька в секунду. Первую порцию газа, представляющую собой вытесненный воздух в объеме от тройника до контакта с поглотительным раствором первой склянки, выбрасывают в атмосферу через верхний трехходовый кран газовой пипетки. Затем быстрым поворотом крана соединяют выход из поглотительных склянок с газовой пипеткой.
При отборе пробы давление газа в пипетке поддерживают на уровне атмосферного совмещением уровней запорной жидкости пипетки и уравнительной склянки.
После окончания пропуска необходимого объема газа сероводород определяют аналогично 5.1.3.2 и 5.1.3.3.
Объемную долю сероводорода при стандартных условиях в испытуемом газе X, %, вычисляют по формуле
где V; V1; V2; с; 11,88; К - означают то же, что в формуле 5.
(справочное)
Меркаптановая сера |
Смесь сероводорода и меркаптанов |
||||
Объем раствора азотнокислого серебра, см3 |
Потенциал, мВ |
Разность потенциалов, мВ |
Объем раствора азотнокислого серебра, см3 |
Потенциал, мВ |
Разность потенциалов, мВ |
0 |
-434 |
|
0 |
-705 |
|
0,1 |
-431 |
3 |
0,1 |
-703 |
2 |
0,2 |
-426 |
5 |
0,2 |
-700 |
3 |
0,3 |
-420 |
6 |
0,3 |
-690 |
10 |
0,4 |
-417 |
3 |
0,4 |
-655 |
35 |
0,5 |
-401 |
17 |
0,5 |
-405 |
250 |
0,6 |
-400 |
1 |
0,6 |
-395 |
10 |
0,7 |
-390 |
10 |
0,7 |
-380 |
15 |
0,8 |
-366 |
24 |
0,8 |
-365 |
15 |
0,9 |
-278 |
88 |
0,9 |
-335 |
30 |
1,0 |
+69 |
347 |
1,0 |
-215 |
120 |
1,1 |
+90 |
21 |
1,1 |
+95 |
310 |
1,2 |
+101 |
11 |
1,2 |
+125 |
30 |
|
|
|
1,3 |
+140 |
15 |
|
|
|
1,4 |
+145 |
5 |
Объем азотнокислого серебра V, см3, соответствующий точке эквивалентности, по записи потенциометрического титрования вычисляют по формуле
где V1 - объем раствора азотнокислого серебра, израсходованный на титрование до начала скачка потенциала, см3;
DV - объем порции (шаг титрования) раствора азотнокислого серебра, прилитого между двумя измерениями потенциала в области скачка, см3;
DEmax - максимальная разность потенциалов двух измерений (скачок потенциала), мВ;
DE1 - разность потенциалов измерений непосредственно перед скачком потенциала, мВ;
DE2 - то же, непосредственно после скачка потенциала, мВ.
Примеры расчета объемов раствора азотнокислого серебра, соответствующих точкам эквивалентности по данным таблицы:
для меркаптановой серы
При совместном присутствии сероводорода и меркаптановой серы
СОДЕРЖАНИЕ
1 Область применения 1 2 Нормативные ссылки 2 3 Отбор проб 2 4 Фотоколориметрический метод определения сероводорода 3 5 Йодометрический метод определения сероводорода 7 6 Фотоколориметрический метод определения меркаптановой серы 11 7 Йодометрический метод определения меркаптановой серы 15 8 Потенциометрический метод определения сероводорода и меркаптановой серы 17 Приложение А Определение сероводорода при концентрации более 6 г/м3 йодометрическим методом без применения вытеснительного газа 21 Приложение Б Пример записи результатов потенциометрического титрования 22 |
Ключевые слова: газы горючие природные, сероводород, меркаптановая сера, фотоколориметрический метод, потенциометрический метод, йодометрический метод