УДК 661.721:547.262.06:006.354 Группа Л29*


ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

М

ГОСТ

25742.4—83

(СТ СЭВ 2969—81)

ЕТАНОЛ-ЯД ТЕХНИЧЕСКИЙ

Газохроматографические методы определения
этилового спирта

Methanol poison, technical.

Gas chromatographic method of ethyl
alcohol determination

ОКСТУ 2409

Дата введения 01.07.88

Настоящий стандарт устанавливает газохроматографические методы определения этилового спирта в техническом метаноле-яде.

Стандарт в части разд. 1 полностью соответствует СТ СЭВ 2969—81.

  1. МЕТОД ВНУТРЕННЕГО ЭТАЛОНА

    1. Приборы, посуда и реактивы

Хроматограф газовый с пламенно-ионизационным детектором.

Колонка газохроматографическая из высоколегированной ста-, ли длиной 6 м и внутренним диаметром 2—3 мм.

Микрошприцы вместимостью 0,01 и 0,1 см3.

Весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности по ГОСТ 24104—88 с наибольшим пределом взвешивания 200 г.

Пипетка градуированная вместимостью 1 см3. -

Стакан ВН-800 по ГОСТ 19908—80.

Баня водяная.

Шкаф сушильный вакуумный, обеспечивающий температуру нагрева до 100 °С.

Колбы 2—25—2, 2—100—2 по ГОСТ 1770—74.

Носитель твердый — хромосорб P-AW, размером частиц 0,147—0,175 мм.

Фаза неподвижная — сорбит, чистый.

Водород технический по ГОСТ 3022—80, марка А.

Воздух сжатый для питания приборов.

Издание официальное Перепечатка воспрещена

Газ-носитель — азот по ГОСТ 9293—74, сорт 1, или гелий чи­стотой не менее 99,7 % (по объему).

Метанол-яд по ГОСТ 6995—77, х. ч. и очищенный с массовой долей этилового спирта не более 0,001 %, готовят по п. 1.2.1.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—87, раствор в метаноле и водный раствор с массовой долей этилового спирта 0,001 %, готовят по п. 1.2.2.

Спирт изопропиловый (внутренний эталон) по ГОСТ 9805—84 абсолютированный.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72.

Допускается применение импортной аппаратуры и лаборатор­ной посуды по классу точности и реактивов по качеству не ниже отечественных.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Подготовка к анализу

    1. Приготовление очищенного метанола

Химически чистый метанол отгоняют на ректификационной ко­лонке эффективностью около 30 теоретических тарелок с флегмо­вым числом не менее 30.

Чистоту очищенного метанола проверяют хроматографически, сравнивая площади пиков этилового спирта, полученные при хро­матографировании в одинаковых условиях одинаковых проб очи­щенного метанола и водного раствор,а этилового спирта. ’

Высота пика этилового спирта на хроматограмме метанола не должна превышать высоту пика этилового спирта на хроматограм­ме его водного раствора.

  1. Приготовление растворов этилового спирта

Раствор этилового спирта в метаноле готовят следующим обра­зом: во взвешенную мерную колбу вместимостью 100 см3 помеща­ют 20 см3 очищенного метанола и взвешивают, добавляют 0,5 см3 этилового спирта и снова взвешивают, доводят объем очищенным метанолом до метки и тщательно перемешивают.

Результаты всех взвешиваний в граммах записывают с точно­стью до четвертого десятичного знака.

Водный раствор этилового спирта готовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 100 см3 наливают 50 см3 дистилли­рованной воды, добавляют микрошприцем 0,001 см3 этилового спирта, доводят объем водой до метки и тщательно пере­мешивают.

  1. Приготовление раствора внутреннего эталона

В мерную колбу вместимостью 100 см3, предварительно взве­шенную, помещают 1 см3 изопропилового спирта и взвешивают (результаты всех взвешиваний в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака). Объем доводят очищенным ме­танолом до метки и тщательно перемешивают. Приготовленный раствор внутреннего эталона хранят в герметичной посуде, позво­ляющей отбирать раствор с помощью шприца.

  1. Подготовка насадки

33 г сорбита взвешивают, помещают в стакан, добавляют 300 см3 химически чистого метанола и нагревают на водяной ба* не под тягой до полного растворения сорбита. Затем добавляют 67 г твердого носителя и продолжают нагревать смесь при посто­янном перемешивании до полного испарения метанола. Насадку сушат в вакуумном сушильном шкафу при 50—60 °С в течение 5 ч. Результаты всех взвешиваний в граммах записывают с точ­ностью до второго десятичного знака.

Высушенной насадкой заполняют колонку при легком постуки­вании, колонку помещают в термостат хроматографа и, не при­соединяя к детектору, продувают газом-носителем в течение 2 ч при 120 °С.

  1. Режрм работы хроматографа

  1. Температура термостата колонки, °С .... 100±5

Температура испарителя, °С . 250—270

Расход газа-носителя, см3/'мин 30±5

Объем вводимой пробы, см3 . . . . . . 0,002—0,005

Скорость диаграммной ленты, мм/ч ■ 300.

Подбирают масштаб шкалы и объем пробы так, чтобы при ука­занном режиме высота пика этилового спирта при массовой доле его 0,001 % была не менее 10 мм.

  1. 1.2.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  2. Градуировка прибора

Для градуировки прибора готовят искусственные смеси. Для этого в пять мерных колб вместимостью 25 см3 каждая вносят по 20 см3 очищенного метанола и по 0,1 см3 раствора внутреннего эта­лона. Затем добавляют соответственно 0; 0,05; 0,10; 0,20 и 0,50 см3 раствора этилового спирта в метаноле, доводят объемы до метки очищенным метанолом и тщательно перемешивают.

Массовую долю этилового спирта в каждой искусственной сме­си (X) в процентах вычисляют по формуле

у m-a-V-lOO

Л~ 100-100-р20-25 ’

где mмасса навески этилового спирта, взятая для приготовле­ния раствора этилового спирта в метаноле, г; .

а — массовая доля'основного вещества в этиловом спирте, определенная по ГОСТ 18300—87, %;

V — объем раствора этилового спирта в метаноле, взятый для приготовления искусственной смеси, см3;

Q20 — плотность очищенного метанола, используемого для при­готовления искусственной смеси, г/см3;

100 — объем раствора этилового спирта в метаноле, приготов­ленный по п. 1.2.2, см3;

25 — объем искусственной смеси, см3.

Массовую долю изопропилового спирта в каждой искусствен­ной смеси (Xi) в процентах вычисляют по формуле

у _ mr0,1-100
Л1— 100-р2»-25

где mi масса'навески изопропилового спирта, взятая для при­готовления раствора внутреннего эталона, г;

0,1—объем раствора внутреннего эталона, взятый для при­готовления искусственной смеси, см3;

р20 — плотность очищенного метанола, используемого для при­готовления искусственной смеси, г/см3;

100 — объем раствора внутреннего эталона, приготовленный по п. 1.2.3, см3;

25 — объем искусственной смеси, см3.

При режиме, указанном в п. 1.2.5, снимают хроматограммы всех искусственных смесей и вычисляют площади пиков этилового и изопропилового спиртов, как произведение высоты пика на его ширину, измеренную на половине высоты, или с помощью элект­ронного интегратора.

Для каждой искусственной смеси, приготовленной с добавлени­ем раствора этилового спирта в метаноле, вычисляют*поправочный коэффициент (Кі) по формуле

' К = ^‘|^1

ХДЗ-З,) ’

где X — массовая доля этилового спирта в данной искусственной смеси, %;

Xi массовая доля изопропилового спирта в данной искусст­венной смеси, %;

S —площадь пика этилового спирта на хроматограмме данной искусственной смеси, мм2;

Si — площадь пика изопропилового спирта на хроматограмме данной искусственной смеси, мм2;

S2 площадь пика этилового спирта на хроматограмме ис­кусственной смеси, приготовленной без добавления раст­вора этилового спирта в метаноле, мм2.

Для проверки определения поправочных коэффициентов строят

S1 график, откладывая по оси ординат значения . а по оси

абсцисс — массовую долю этилового спирта X в искусственных смесях. График должен иметь вид прямой, проводящей через на­чало координат.

Градуировочный коэффициент К вычисляют, как среднее ариф­метическое значение поправочных коэффициентов всех искусствен­ных смесей.

  1. Проведение анализа

Массовую долю этилового спирта в анализируемом продукте определяют методом внутреннего эталона.

Для этого 20 см3 анализируемого метанола и 0,1 см3 раствора внутреннего эталона вносят в мерную колбу вместимостью 25 см3, объем доводят до метки анализируемым метанолом и тщательно перемешивают.

- Хроматограмму снимают при режиме, указанном в п. 1.2.5.

Типовая хроматограмма метанола приведена на черт. 1.

  1. Обработка результатов

Массовую долю этилового спирта в анализируемом продукте (Х'2) в процентах вычисляют по формуле

у K'XH-S3

; 2 с 1

■’и

где К—градуировочный коэффициент;

ли — массовая'доля изопропилового спирта в смеси анализи­руемого продукта и раствора внутреннего эталона, %, вычисленная по п. 1.2.6;

5Э — площадь пика этилового спирта на хроматограмме ана­лизируемого продукта, мм2;

5И — площадь пика изопропилового спирта на хроматограмме - анализируемого продукта, мм2.

За результат анализа принимают среднее арифметическое ре­зультатов двух параллельных определений, относительное расхож­дение между которыми не превышает допускаемое расхождение, равное ГО %.

s Допускаемая относительная суммарная, погрешность результа­та анализа ±10 % пр.и доверительной вероятности /’ = 0,95.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1—изопропиловый спирт; 2—этило­вый спирт; 3—метанол



Черт. 1

  1. МЕТОД ВНУТРЕННЕЙ НОРМАЛИЗАЦИИ

    1. Приборы, посуда и реактивы

Хроматограф газовый с детектором ионизации в пламени.

Колонка газохроматографическая из высоколегированной ста­ли длиной 2,5—3,5 м, внутренним диаметром 4 мм.

Микрошприц вместимостью 0,01 см3.

Лупа измерительная по ГОСТ 25706—83.

Шкаф сушильный вакуумный, обеспечивающий температуру нагрева до 200 °С.

Весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности по ГОСТ 24104—88 с наибольшим пределом взвешивания 200 г.

Колбы 2—25—2, 2—100—2 по ГОСТ 1770—74.

Пипетка градуированная вместимостью 1 см3.

Колба 1—250 по ГОСТ 25336—82.

Водород технический по ГОСТ 3022—80, марка А.

Воздух сжатый для питания приборов. ,

Газ-носитель — азот по ГОСТ 9293—74, сорт 1.

Метанол-яд по ГОСТ 6995—77, х. ч. и очищенный, с массовой долей этилового спирта не более 0,001 %, готовят по п. 1.2.1.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—87, раствор в метаноле, готовят по п. 1.2.2.

Фаза неподвижная — ксилит пищевой по ГОСТ 20710—75 и глицерин по ГОСТ 6259—75.

Носитель твердый — целит-545 или хромосорб W размером частиц 0,4—0,6 мм.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72.

Допускается применение импортной аппаратуры и лаборатор­ной посуды по классу точности и реактивов по качеству не ниже отечественных.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Под готовка к анализу

    1. Подготовка насадки

Твердый носитель предварительно "прокаливают 2—3 ч при 600 °С, обрабатывают 8—9 ч смесью соляной и азотной кислот 1:2, промывают дистиллированной водой и сушат в вакуумном сушиль­ном шкафу при 150 °С в течение 3—4 ч.

40 г подготовленного твердого носителя обрабатывают смесью, состоящей из 5 г ксилита, 5 г глицерина и 90 г химически чистого метанола, тщательно перемешивают в, колбе е тубусом и сушат под вакуумом при комнатной температуре не менее 2 ч прій встряхи­вании. ■ ■ ■ ■ ■

Высушенной насадкой заполняют колонку при легком посту­кивании, колонку помечают в термостат хроматографа и, не при­соединяя к детектору, продувают азотом в течение 3—5 сут при 70—80°С (расход азота 0,3—0,5 дм3/ч).- ■ ■■ - і .

Все взвешивания в-граммах:проводят с точностью до первого десятичного знака. ■ .

(Измененная редакция, Изм. № 1). '

  1. Режим работы хроматографа

Температура термостата колонки, °С . . . ■ . 70—80

Температура испарителя, °С 120—130

Расход азота, дм3/ч . . . . . . . . 0,9—1,5

Объем вводимой пробы, см3 0,003—^,006.

  1. Градуировка прибора >

Для градуировки прибора готовят искусственную смесь с мае- . совой долей этилового спирта 0,02%. Для этого в мерную колбу вместимостью 25 см3 вносят 20 см3 очищенного метанола и добав­ляют 1,0 см3 раствора этилового спирта в метаноле, объем дово­дят до метки очищенным метанолом и тщательно перемешивают.

При режиме, указанном в п. 2.2.2, снимают хроматограмму ис­кусственной смеси и вычисляют площади пиков метанола и эти­лового спирта (3) в квадратных миллиметрах по формуле

S—h-b-M, где h высота пика, мм;

b ширина пика, мм;

М — масштаб записи сигнала пика.

Ширину пика определяют на половине его высоты с помощью лупы.

Допускается определять площади пиков с помощью электрон­ного интегратора.

Градуировочный коэффициент (Kt) вычисляют по формуле
Д' =x?i.

где X —массовая доля этилового спирта в искусственной смеси, %; • . '

Ад — массовая доля метанола в искусственной смеси, %;