Колбы 2—25—2. 2—50—2, 2—100—12, 2—250—2 или 1—25—2, 1—50—2, 1 — 100—2, 1—250—2 по ГОСТ 1770—74.
Пипетки 4—>1—1 и 2—1—25 по ГОСТ 20292—74.
Кислота уксусная по ГОСТ 61—75, х. ч. ледяная.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72 или вода эквивалентной чистоты.
Анилин по ГОСТ 5819—78, ч. д. а., свежеперегнанный.
Раствор уксуснокислого анилина; готовят следующим образом: 25 см3 анилина помещают в мерную колбу вместимостью 250 см3 и доводят объем раствора до метки ледяной уксусной кислотой при охлаждении колбы струей воды. Приготовленный раствор годен к применению в течение 2 сут.
Фурфурол технический по ГОСТ 10437—80 высшего или 1-го сорта, свежеперегнанный; раствор готовят следующим образом: 0,1 см3 фурфурола взвешивают в мерной колбе вместимостью 100 см3, записывая результат взвешивания в граммах с точностью до третьего десятичного знака, доводят объем раствора водой до метки и тщательно перемешивают. 1 см3 полученного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем раствора водой до метки и тщательно перемешивают. Вычисляют массовую концентрацию фурфурола в полученном растворе в миллиграммах на кубический сантиметр.
Построение градуировочного графика
Приготовление растворов сравнения
В восемь мерных колб вместимостью 25 см3 помещают по 10— 13 см3 раствора уксуснокислого анилина, затем прибавляют раствор фурфурола в объеме 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 и 0,8 см3, следя за тем, чтобы интервал между последующими добавлениями составлял 3 мин.
Полученные растворы доводят раствором уксуснокислого анилина до метки, тщательно перемешивают, выдерживают в темноте и через 10 мин, считая с момента добавления раствора фурфурола, измеряют оптическую плотность приготовленных растворов по отношению к контрольному раствору в кюветах с толщиной поглощающего свет слоя 50 мм при длине волны 540 нм. В качестве контрольного применяют раствор уксуснокислого анилина.
По полученным данным строят градуировочный график, откладывая по оси абсцисс массу фурфурола в миллиграммах в 25 см3 раствора, а по оси ординат — соответствующее значение оптической плотности.
Градуировку фотоэлектроколориметра проверяют не реже одного раза в месяц.
Проведение анализа
5 г анализируемого спирта взвешивают, записывая результат взвешивания в граммах с точностью до второго десятичного знака, помещают в мерную колбу вместимостью 25 см3 и доводят объем раствора водой до метки (раствор 1).
При содержании фурфурола менее 0,002 % Для приготовления раствора 1 массу навески увеличивают до 10 г и разбавляют в мерной колбе вместимостью 50 см3.
В мерную колбу вместимостью 25 см3 помещают 10—13 см3 раствора уксуснокислого анилина, добавляют пипеткой от 0,2 до 4 см3 раствора 1 и доводят объем раствора до метки раствором ук
суснокислого анилина (раствор 2). Измеряют оптическую плотность приготовленного раствора, как указано в п. 4.4.2.
Объем раствора 1 для фотометрирования подбирают таким образом, чтобы значение оптической плотности раствора 2 не превышало 0,65—0,70.
Обработка результатов
Массовую долю фурфурола (Xt) в процентах вычисляют по формуле
>>’, - V
V -т-1 ООО
•100,
где т — масса навески тетрагидрофурфурилового спирта, взятая для приготовления раствора 1, г;
nii — масса фурфурола, найденная по градуировочному графику, мг;
— общий объем раствора 1, см3;
— объем раствора 1, взятый для приготовления раствора 2, см3.
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 0,0004 % при доверительной вероятности 7э = 0,95. Суммарная погрешность методики равна ±0,00025 %.
Определение массовой доли воды
Метод основан на взаимодействии гидрида кальция с водой, содержащейся в тетрагидрофурфуриловом спирте, и измерении объема выделившегося при этом водорода.
В качестве растворителя анализируемого спирта используют топливо для реактивных двигателей или керосин любой марки.
1. Аппаратура, материалы и реактивы
Колба коническая 2 с пришлифованной пробкой-краном 4, имеющей углубление, и с отводной трубкой 3 (черт. 3).
Склянка для промывания газов (черт. 4).
Бюретка газовая вместимостью 50 см3 с ценой деления 0,1 см3, снабженная в верхней части двумя кранами.
Склянка уравнительная вместимостью 150 см3.
Термометр ртутный стеклянный лабораторный по ГОСТ 215—73 с ценой деления 0,5 °С и пределами измерения от 0 до 55 °С.
Мешалка магнитная любого типа.
Трубка резиновая вакуумная внутренним диаметром 3—4 мм.
Воронка стеклянная с изогнутым концом (черт. 5).
Подставка для стеклянной пробки-крана из органического стекла или дерева (черт. 6).
Барометр любого типа.
Весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности по ГОСТ 24104—80 с наибольшим пределом взвешивания 200 г.
Колба коническая с пришлифованной пробкой-краном
Склянка для промывания газов
65
Черт. 4
Воронка стеклянная с изогнутым концом
Черт. 5
Шпатель.
Цилиндр 2—50 или 4—50 по ГОСТ 1770—74.
Пипетка 4—2—1 по ГОСТ 20292—74.
Смазка вакуумная.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, х. ч.
Гидрид кальция технический.Подставка для стеклянной пробки-крана
Черт. 6
Топливо для реактивных двигателей по ГОСТ 10227—62 любой марки.
Керосин осветительный по ГОСТ 4753—68 любой марки.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—72.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72 или вода эквивалентной чистоты.
Подготовка к анализу
Для проведения анализа собирают прибор по схеме, указанной на черт. 7.
Газовую бюретку 8 и уравнительную склянку 7 предварительно наполняют дистиллированной водой. Склянку для промывания газов 1 наполняют серной кислотой или растворителем в таком количестве, чтобы внутренняя трубка склянки была погружена в жидкость на 2—3 мм. Краны 5 и 6, а также шлиф пробки-крана 4 конической колбы 3 смазывают вакуумной смазкой. На дно колбы помещают размешиватель 1 (см. черт. 3) магнитной мешалки 2.
Прибор в собранном виде проверяют на герметичность следующим образом. Открывают краны 5 и 6 и давлением, создаваемым с помощью уравнительной склянки 7, устанавливают уровень воды в бюретке 8 на нулевое деление. Это положение фиксируют посредством держателя на штативе.
Поворотом крана 6 прибор отключают от атмосферы, уравнительную склянку опускают до низа бюретки 8 и выдерживают в таком положении в течение 15 мин.
После этого поднятием склянки 7 уравновешивают уровни воды в бюретке и склянке. Если при этом уровень в бюретке установит-Схема прибора для определения массовой доли воды
Черт. 7
ся на нулевом делении, то прибор готов для проведения анализа. В противном случае необходимо обнаружить течь и устранить ее.
После проверки прибора на герметичность пробку-кран 4 вынимают и удаляют со шлифа вакуумную смазку ватой, смоченной этиловым спиртом или бензином.
Проведение анализа
Во время проведения анализа измеряют барометрическое давление и температуру помещения. Колебания температуры не должны превышать 0,5 °С.
Анализируемый спирт и растворитель должны иметь температуру окружающей среды.
Анализируемый спирт помещают в склянку, заполняя ее на 2/з объема, и энергично встряхивают в течение 5 мин.
В коническую колбу 3 (см. черт. 7) через воронку с изогнутым концом вносят 40 см3 растворителя, отмеренного чистым сухим цилиндром, и взвешивают, после чего добавляют 0,5—1,0 г анализируемого спирта и снова взвешивают. Результаты обоих взвешиваний в граммах записывают с точностью до третьего десятичного знака. Или в коническую колбу через воронку с изогнутым концом вносят 40 см3 растворителя, отмеренного чистым сухим цилиндром, затем добавляют при помощи пипетки 0,5—1,0 см3 анализируемого -спирта.
Шлиф колбы вновь покрывают тонким слоем вакуумной смазки. Чистую и сухую пробку-кран кладут на подставку и с помощью шпателя заполняют гидридом кальция в количестве 1,5—|2,0 г. Затем ее осторожно вставляют в шлиф колбы так, чтобы заполненное гидридом кальция углубление пробки было расположено сверху.
Насыщение пространства прибора парами анализируемой пробы проводят при перемешивании магнитной мешалкой при закрытом кране 6 до тех пор, пока уровень воды в газовой бюретке 8 не станет постоянным. Допускается перемешивать содержимое колбы встряхиванием от руки, при этом колбу следует брать руками только через полотенце. Затем открывают крап 6 газовой бюретки для соединения ее с атмосферой, при помощи уравнительной склянки 7 быстро устанавливают уровень воды в бюретке на нулевое деление и поворотом крана 6 прибор отключают от атмосферы. Пробку-кран 4 поворачивают на 180° и закрепляют резиновым кольцом, при этом гидрид кальция высыпается в анализируемую пробу.
Выделившийся в результате реакции гидрида кальция с водой водород собирают в газовую бюретку, опуская постепенно уравнительную склянку и следя за тем, чтобы в колбе не создавался вакуум. По окончании реакции уравнительную склянку закрепляют на уровне воды в бюретке, выключают мешалку и оставляют колбу в покое на 5 мин. Установив мениски воды в уравнительной склянке и бюретке на одном уровне, отсчитывают объем выделившегося водорода через каждые 5 мин до тех пор, пока результаты двух последовательных отсчетов будут отличаться не более чем на 0,1 см3. Результат последнего отсчета используют для расчета.
Предварительно перед каждым анализом проводят контрольный опыт без анализируемой пробы.
Обработка результатов
Массовую долю воды (Х2) в процентах вычисляют по формуле м^чи^ш-273-!6 . ЮО= ./<
7Р (273,16+/) т т ’
где V — объем водорода, выделившегося в контрольном опыте, см3;
Vi — объем водорода, выделившегося из анализируемой пробы, см3;
Pi-—барометрическое давление во время анализа, Па (мм. рт. ст.);
Р2— давление паров воды при температуре анализа, Па (мм рт. ст.);
Р — нормальное атмосферное давление, равное 101324,720 Па (760 мм рт. ст.);
0,000804 — масса воды, соответствующая 1 см3 выделившегося водорода, приведенного к температуре 0 °С и барометрическому давлению 101324,720 Па (760 мм рт. ст.), г;
t — температура во время анализа, °С;
т — масса навески анализируемого спирта, г;
„ 273,16--0,000804-100
—Р-(273,16+7)
Значения К при различных температурах и барометрическом давлении приведены в справочном приложении.
При анализе спирта, взятого по объему, в формулу вместо значения массы (т) подставляют произведение объема на плотность взятого на анализ спирта (Г2-р)-
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 0,005 % при доверительной вероятности У3=0,95. Суммарная погрешность методики равна ±0,0025 %.
Допускается массовую долю воды определять по ГОСТ 14870—77 реактивом Фишера.
При разногласиях в оценке массовой доли воды определение проводят по ГОСТ 14870—77.
Определение массовой доли кислот в пересчете на уксусную кислоту.
Аппаратура, реактивы и растворы
Бюоетка 6—.2—5—0,02 по ГОСТ 20292—74.
Колба Кн-1—100 по ГОСТ 25336—82.
Весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности по ГОСТ 24104—80 с наибольшим пределом взвешивания 200 г.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, х. ч., раствор концентрации с (NaOH)=0,01 моль/дм3 (0,01 н); готовят по ГОСТ 25794.1 — 83.
Фенолфталеин (индикатор) по ГОСТ 5850—72, спиртовой раствор с массовой долей 1 %; готовят по ГОСТ 4919.1—77.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72 или вода эквивалентной чистоты.
Проведение анализа
Около 10 г анализируемого спирта взвешивают в конической колбе вместимостью 100 см3, записывая результат взвешивания в граммах с точностью до второго десятичного знака, добавляют 15 см3 воды и 5 капель фенолфталеина, затем титруют раствором гидроокиси натрия до появления устойчивой розовой окраски, которая не исчезает в течение минуты.
Обработка результатов
Массовую долю кислот в пересчете на уксусную кислоту (Х3) в процентах вычисляют по формуле
%з==ХЗД06. 100,
т
где V — объем раствора гидроокиси натрия концентрации точно 0,01 моль/дм3, израсходованный на титрование, см3;
т — масса навески анализируемого спирта, г;
0,0006 — масса уксусной кислоты, соответствующая 1 см3 раствора гидроокиси натрия концентрации точно 0,01 моль/дм3, г.
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 0,004 % при доверительной вероятности Р = 0,95. Суммарная погрешность методики равна ±0,002 %.
Определение смешиваемости с водой
Метод А
Аппаратура и реактивы
Цилиндр 2—100 или 4—100 по ГОСТ 1770—74 из бесцветного стекла.
Пипетки 2—2—5, 6—4—5, 2-ч2-Ч50 по ГОСТ 20292—74.
Вода дистиллированная по ГОС1 6709—72 или вода эквивалентной чистоты.
Проведение анализа