工業(yè)乙醇的分析

工業(yè)乙醇的分析第1頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一項(xiàng)目名稱工業(yè)酒精度測定比色法測定酒精色度碘量法酒精中醛含量測定氣象色譜法測定酒精第2頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一酒精度測定儀器：緊密酒精計(jì)分析步驟：將試樣注入潔凈、干燥的量筒中，靜置數(shù)分鐘待酒中氣泡消失后，放入潔凈、擦干的酒精計(jì)，再輕輕擦一下，不應(yīng)該接觸筆筒，同時(shí)與彎葉面插入溫度計(jì)，平衡約5分鐘，待水平觀測，讀取與彎月面相切的刻度值，同時(shí)記錄溫度。根據(jù)測得的酒精計(jì)示值和溫度，查附錄‘‘酒精計(jì)溫度T酒精度ALC換算表’’,換算成20時(shí)的酒精度。所得結(jié)果表示至一位小數(shù)。原理：用精密酒精計(jì)讀取酒精體積分?jǐn)?shù)示值，進(jìn)行溫度校正，求得在20℃時(shí)乙醇含量的體積分?jǐn)?shù),即為酒精度.第3頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一檢測原理:鉑鈷色度單位：溶液的色度以每升含1㎎氯鉑酸形式中的鉑和2㎎的氯化鈷六級。水化合物計(jì)。將樣品色與標(biāo)準(zhǔn)色度作目視比較，按‘‘鉑-鈷色度’’單位表示其結(jié)果。試劑與儀器：氯化鈷、氯鉑酸鉀、鹽酸儀器：比色管：磨口帶塞無色比色管、分光光度計(jì)比色管架：150ml燒杯、1000ml容量瓶第4頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一比色法原理：醛和亞硫酸品紅作用時(shí)，發(fā)生加成反應(yīng)，經(jīng)分子重排后，失去亞硫酸，生成具有醛形結(jié)構(gòu)的紫紅色物質(zhì)，其顏色的深淺與醛含量成正比。第5頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一比色法測定酒精色度色度的測定：色度是指產(chǎn)品顏色的深淺。色度標(biāo)準(zhǔn)單位“度”是以每升1㎎氯鉑酸形式的鉑和2㎎的氯化鈷六水化合物產(chǎn)生的顏色為1度將樣品的顏色與標(biāo)準(zhǔn)色度目視比較，按‘‘鉑-鈷色度’’單位表示其結(jié)果此方法適用于澄清透明淺色的液體產(chǎn)品色度的測定，廣泛應(yīng)用于化工產(chǎn)品色度的測定。第6頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一乙醇中醛含量的測定（一）碘量法1、原理定過量的NaHSO3與醛發(fā)生加成反應(yīng)用碘氧化過量的NaHSO3(會影響滴定)加過量的NaHCO3，使加成物（α-羥基磺酸鈉）分解，醛重新游離出來用碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定分解釋放出的亞硫酸氫鈉

α-羥基磺酸鈉第7頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一取試樣15ml搖勻后暗處放置1h0.1mol/L碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定

近終點(diǎn)加淀粉指示劑

改0.01mol/L碘標(biāo)準(zhǔn)液滴定1mol/L碳酸氫鈉溶液20ml

藍(lán)紫色不記錄搖蕩半分鐘

微開瓶塞溶液呈無色0.01mol/L碘標(biāo)準(zhǔn)液滴定

藍(lán)紫色記錄消耗的體積同時(shí)做空白實(shí)驗(yàn)（一）碘量法2、實(shí)驗(yàn)步驟1.2％亞硫酸氫鈉溶液5ml水15ml0.1mol/L鹽酸7ml第8頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一醛含量%（以乙醛計(jì)）(X)按下式計(jì)算：X=（V1－V2）N×0.022×106／15V1—試樣消耗碘標(biāo)準(zhǔn)使用液之用量，mlV2—空白試驗(yàn)消耗碘標(biāo)準(zhǔn)液使用之用量，mlN—碘標(biāo)準(zhǔn)使用液的濃度，0.01mol/L0.022—消耗1ml1mol/L碘標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)于乙醛的質(zhì)量，g15—試樣量，ml第9頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一試劑與溶液:1：亞硫酸氫鈉溶液：NaHSO3,溶于100ml水中2：硫酸：密度1.84g/ml3：堿性品紅-亞硫酸顯色劑：稱取53g堿性品紅溶于少量80ml水中，冷卻，加水稀釋至約75ml，移入1棕色細(xì)口瓶內(nèi)，加入50ml新配置的亞硫酸氫鈉溶液，加500ml水和7·5ml硫酸（1·84g/ml）,搖勻，放置10-20h至溶液褪色并具有強(qiáng)烈的二氧化硫氣味，置于冰箱中保存。第10頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一4.醛標(biāo)準(zhǔn)溶液：準(zhǔn)確稱取乙醛氨0·1386g迅速溶于10℃左右的基準(zhǔn)乙醇（無權(quán)酒精）中，并定容至100ml。移入棕色試劑瓶內(nèi)，貯存于冰箱中。5.醛標(biāo)準(zhǔn)使用溶液：吸取乙醛的100ml容量瓶中，并用基準(zhǔn)乙醇稀釋至刻度。即醛含量分別為3㎎/L5㎎/L8㎎/L10㎎/L15㎎/L20㎎/L25㎎/L30㎎/L第11頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一分析步驟吸取與試樣含量相近的限量指標(biāo)的醛標(biāo)準(zhǔn)溶液使用溶液及試樣各2.00ml,分別注入25mlml比色管中，各加5ml水、2.00ml顯色劑，加塞搖勻，放置20min（室溫低于20℃時(shí)，需放入20℃水浴中顯色），取出比色。用2cm比色皿，在波長555nm處，以水調(diào)零，測定其吸光度。第12頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一精密度在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測定值之差，若醛含量>5mg/L，不得超過平均值的5%；若醛含量﹤5mg/L，不得超過10%。第13頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一氣相色譜法檢測原理樣品被氣化后，隨同載氣進(jìn)入色譜柱，利用被測定的各組分在氣液兩相中具有不同的分配系數(shù)，在柱內(nèi)形成遷移速度的差異而得到分離。分離后的組分先后流出色譜柱，進(jìn)入氫火焰離子化檢測器，由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)記錄色譜圖及相應(yīng)數(shù)據(jù)。根據(jù)色譜圖上的各組分峰的保留值與標(biāo)樣對照進(jìn)行定性；利用峰面積值，以內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行定量。第14頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一氣相色譜法特點(diǎn):1.分離效率高2.靈敏度高3.分析速度快4.應(yīng)用范圍廣

第15頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一校正因子的測定步驟：吸取正丙醇溶液、異丁醇溶液、異戊醇溶液各0.2ml于10ml容量瓶中，準(zhǔn)確加入正丁醇0.2ml,然后用基準(zhǔn)乙醇稀釋至刻度，混勻后進(jìn)樣1微毫，色譜峰流出順序一次為乙醇、正丙醇、異丁醇、正丁醇、異戊醇。記錄各組分峰的保留時(shí)間并根據(jù)峰面積和添加的內(nèi)標(biāo)量，計(jì)算出各組分的相對校正因子f值。第16頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一色譜定量方法一、原理色譜法定量分析的根據(jù)是組分i通過檢測器時(shí)產(chǎn)生的信號大小，即組分i的峰面積Ai（或組分i的峰高h(yuǎn)i）與進(jìn)入檢測器的組分i的質(zhì)量mi成正比Ai∝mi或hi∝mi，由此得到：Ai=Simi；hi=Si(h)mi或者mi=Ai/Si=Aifi；mi=hi/Si(h)=hifi(h)式中Ai------組分i的峰面積，mm2；

mi------組分i進(jìn)入檢測器的量，g或mol數(shù)；

hi------組分i的峰高，mm；

Si------組分i的絕對響應(yīng)值；

fi------組分i的絕對校正因子；

Si(h)------組分i的峰高絕對響應(yīng)值；

fi(h)-----組分i的峰高絕對校正因子。第17頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一1、歸一化法定量分析。歸一化法定量是色譜分析法中常用而且簡單準(zhǔn)確的方法。歸一化法只適用于樣品中所有組分都能從色譜柱流出并被檢測器檢出，且都在線性范圍內(nèi)，同時(shí)又能測定或查出所有組分相對校正因子的樣品。各組分含量的計(jì)算公式為：式中，Xi，fi，Ai分別為試樣中被測組分的百分含量、相對質(zhì)量校對因子和色譜峰面積，這個(gè)式子也稱為面積校正歸一化法。歸一化法定量的特點(diǎn)是比較簡單、方便，其結(jié)果與進(jìn)樣量無關(guān)，儀器的操作條件稍有變動對結(jié)果影響不大。第18頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一2、內(nèi)標(biāo)法。內(nèi)標(biāo)法即是將一種純物質(zhì)作為標(biāo)準(zhǔn)物加入到待測樣品中，進(jìn)行色譜定量的一種方法。內(nèi)標(biāo)法是色譜分析法中常用而且準(zhǔn)確的定量方法，進(jìn)樣量的準(zhǔn)確性和操作條件的波動對測定結(jié)果的影響較小，此法不要求出全峰，但待測的組分必須出色譜峰。應(yīng)用內(nèi)標(biāo)法定量必須向樣品中加入一定量的內(nèi)標(biāo)物質(zhì)純品，此內(nèi)標(biāo)物質(zhì)應(yīng)該是樣品中不存在的，且與待測組分性質(zhì)相近的純物質(zhì)，加入的內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量應(yīng)與待測物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相近，內(nèi)標(biāo)物的色譜峰應(yīng)位于待測組分峰的附近，或位于幾個(gè)待測組分峰的中間，并與待測組分峰完全分離。第19頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一式中，ms，m分別為加入內(nèi)標(biāo)物的量和試樣的質(zhì)量；i代表被測峰；E代表內(nèi)標(biāo)峰。具體方法是：準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的內(nèi)標(biāo)物質(zhì)，加入到準(zhǔn)確稱取的一定質(zhì)量的樣品中去，混合均勻，在一定的色譜操作條件下，將混合物注入色譜儀，分離出峰后，分別測量組分i和內(nèi)標(biāo)物S的峰面積或峰高，組分含量的計(jì)算為:第20頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一3、外標(biāo)法。外標(biāo)法又稱標(biāo)準(zhǔn)工作曲線法或已知樣校正法。此法是先配制一系列不同濃度的標(biāo)樣進(jìn)行色譜分析，作出峰面積對濃度的工作曲線，在嚴(yán)格相同的色譜條件下，注射相同量或已知量的試樣進(jìn)行色譜分析，求出峰面積后根據(jù)工作曲線求出被測組分的含量。若工作曲線通過原點(diǎn)，可配制與所測組分濃度相近的一個(gè)標(biāo)樣進(jìn)行色譜分析。在相同進(jìn)樣量的條件下，被測組分含量可直接用下式計(jì)算：第21頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一乙醇中甲醇含量的測定品紅-亞硫酸比色法1、原理甲醇經(jīng)氧化成甲醛后，與品紅-亞硫酸作用生成藍(lán)紫色化合物，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。顯色氧化除色5CH3OH+2KMnO4+4H3PO4=5HCHO+2KH2PO4+2MnHPO4+8H2O

6H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O

H2C2O4+MnO2+H2SO4=MnSO4+2CO2↑+2H2O第22頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一2、試劑

（1）高錳酸鉀－磷酸溶液——氧化（2）草酸－硫酸溶液——除色（3）品紅－亞硫酸溶液用無甲醇酒精，按本實(shí)驗(yàn)方法檢驗(yàn)，不得顯色（4）60%無甲醇酒精第23頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一3、實(shí)驗(yàn)步驟（1）取樣根據(jù)樣品中乙醇濃度適當(dāng)取樣乙醇濃度30%，取1.