乙醇中少量水分的測定（氣相色譜法）（儀器分析課件）

1．學習固定液的涂漬，色譜柱的裝填和老化處理方法。2．學習色譜柱的柱效測定方法。3．學習外標法定量的基本原理利劍定試樣中雜質含量的方法。4．了解氫火焰檢測器的基本原理。一、目的要求最好的工業(yè)乙醇也只有99.9%的含量（還有千分之一的雜質），而工業(yè)乙醇中含有少量工業(yè)甲醇或工業(yè)甲醇中含有少量工業(yè)乙醇是很正常的事。因為甲醇沸點是64.7度，乙醇是78度，相差13度是不可能100%完全分離的。食用乙醇需要嚴格限制甲醇量，所以非常有必要測定乙醇中雜質的含量。二、測定意義色譜柱的柱效能是色譜柱的一項重要指標。在一定色譜條件下，色譜柱的柱效可以用理論塔板數(shù)或理論塔板高度來衡量，在實際工作中使用有效塔板數(shù)n有效及有效塔板高度H有效來表示更為準確，更能真實地反映色譜住分離的好壞，它們的計算公式為：tR'：調整保留時間；y1/2：半高寬；y：峰底寬；L：柱長；tM：死時間。三、方法原理外標法定量是用組分i的純物質配制成已知濃度的標準樣，在相同的操作條件下，分析標準樣和未知樣，根據組分量于相應峰面積或峰高呈線性關系，則在標準樣與未知樣進樣量相等時，由下式計算組分的含量：式中：Cis：標準樣中組分i的含量；ci：樣品中組分i的含量；Ais：標樣中組分i的峰面積；Ai：樣品中組分i的峰面積。三、方法原理1．GC400１氣相色譜儀；2．A4800色譜數(shù)據工作站；3．真空泵；4．漏斗；5．不銹鋼色譜柱2mx3mm；6．氫氣、空氣、氮氣高壓鋼瓶；7．皂膜流量計；8．微量注射器，1μL,100μL；9．固定液：鄰苯二甲酸二壬酯(DNP)，色譜純；10．擔體：6201紅色硅藻土，60～80目；11．乙醚，鹽酸，氫氧化鈉，苯，甲苯．乙醚，甲醇；12．甲烷氣袋。四、儀器與試劑1．實驗條件色譜柱，DNP：6201擔體(15：100)，60-80目。氮氣流量5mL／min;空氣30mL／min；氫氣30mL/min。檢測器：氫火焰離子化檢測器。柱溫，110℃；氣化室溫度150℃；檢測室溫度110℃。五、實驗內容與步驟2．色譜拄的裝填與老化(1)稱取60g60-80目6201紅色硅藻土擔體，置于400mL燒杯中在105℃烘箱內干燥4-6h。(2)稱取固定液鄰苯二甲酸二壬酯7.5g于150mL蒸發(fā)皿中，加入適量乙醚溶解(乙醚的加入量應能浸沒擔體并保持有3-5mm的液層)，然后加入50g6201擔體，晃勻，置于通風廚內使乙醚自然揮發(fā)，待乙醚揮發(fā)完畢，移至紅外線干燥箱內烘干20～30min即可裝填。五、實驗內容與步驟(3)取一根長2m，內徑3mm不銹鋼色譜柱，用50mL1mol?L-1鹽酸溶液浸泡5～6min，用水抽洗至中性，再用50mL1mol?L-1氫氧化鈉溶液浸泡抽洗，再用水抽洗至中性，烘干備用。采用真空泵抽氣填人固定相，填滿后用玻璃纖維塞緊柱兩端。(4)色譜柱的老化：把填好的色譜柱與色譜儀進樣口接好，出氣口直通大氣，開啟載氣，流量為5-10mL/min，檢查至氣路連接處不漏氣，打開色譜儀電源，調節(jié)柱溫150℃，老化處理8h。五、實驗內容與步驟3．色譜柱的柱效測定根據實驗條件，將色譜儀按儀器操作規(guī)程調至待測狀態(tài)，當儀器上電路和氣路系統(tǒng)達到平衡，記錄圖上基線平直時，即可進樣。吸取1μL1g/L的苯和甲苯溶液進樣，得苯和甲苯的色譜圖，并重復兩次。用100μL進樣器抽取50μL甲烷進樣，得死時間tM。五、實驗內容與步驟4．乙醇中乙醚含量的測定取無水乙醇五份，每份5mL，分別加入純乙醚60μL，120μL，180μL，240μL，300μL配得標準溶液5瓶，從每瓶中吸取0.1μL注入色譜儀得各標準溶液色譜圖，取含雜質的乙醇試樣5μL，于相同條件下進行分析，得色譜圖。5．實驗完畢，用乙醚清洗1μL注射器，退出色譜工作站，關閉H2和空氣鋼瓶，關閉氫火焰離子化檢測器及色譜儀開關，待柱箱溫度降至室溫后關閉載氣。五、實驗內容與步驟1．打印下各色譜圖，計算柱效。2．繪制乙醚的標準曲線。3．利用A4800色譜數(shù)據工作站采用外標法求樣品中各組分含量。六、數(shù)據記錄與處理2．常用的固定液涂量為多少合適？由于固定液含量對分離效率的影響很大。所以它與擔體的重量比例，低比例為５％，一般用１５％－２５％。液體比例再大，則被分析的樣品在比較厚的液膜上有擴散現(xiàn)象，有損于分離；液體比例太低時，則由于液膜太薄，擔體表面上殘余的吸附能力會顯示出來，使色譜峰拖尾。由于低比例能促進平衡的建立，可以用較高的載氣流速，所以用低的液體比例，再加上少量樣品，能縮短分析時間。對硅藻土擔體固定液含量可大些１５－３０％；由于氟擔體表面積較小，所以最多只能１０％；至于玻璃微球由于表面積特小，固定液含量便只能保持在０.２５％左右。七、問題討論1.測定時，取樣準確，進樣要求迅速，