三乙醇胺含量、含水量及活性物含量的测定方法

        
    由于用户无法确定三乙醇胺的含量，常出现购买的产品常与要求不符的情况，使用户的经济利益和合法权益受到了损害。笔者根据目前常用三乙醇胺含量测定的方法，总结出一种简便可行的测定方法仅供广大用户参考。     
1 三乙醇胺含量的测定     
1.1 原理     
    在三乙醇胺中加入乙酸酐，将产品中的一乙醇胺、二乙醇胺转换成酰胺，再利用三乙醇胺的碱性在非水溶液中进行酸碱滴定。     
    N(CH2CH2OH)2+HCl=（HOCH2CH2)3N•HCl     
1.2 试剂与溶液     
    分析方法中应使用分析纯试剂。     
    无水乙醇；       
    乙酸酐；      
    实验用三级水；  
     
    盐酸－乙醇标准溶液：浓度CHCl＝0.5mol/L；     
    氢氧化钠－乙醇溶液：0.05mol/L；     
    甲基橙；     
    二甲苯氰FF(又名二甲苯蓝FF、二甲苯花黄FF，xylene cyanol FF)；     
    甲基橙－二甲苯氰FF混合指示剂溶液：称取0.15g甲基橙与0.08g二甲苯氰FF溶解与100ml水中。     
1.3 仪器     
    一般实验室仪器。     
1.4 分析步骤     
    量取50ml无水乙醇于250ml碘量瓶中，加入2～3滴甲基橙－二甲苯氰FF混合指示剂溶液。将0.5mol/L的盐酸－乙醇标准溶液稀释10倍成0.05mol/L盐酸－乙醇溶液，用0.05mol/L盐酸－乙醇溶液或0.05mol/L氢氧化钠－乙醇溶液调节至琥珀色。准确称取0.5～1g样品(称准至0.0002g)于瓶中，加入10ml乙酸酐，盖上瓶盖放置30min，用0.5mol/L盐酸－乙醇标准溶液滴定至琥珀色为终点。每次测定前均应标定盐酸－乙醇标准溶液。     
1.5 分析结果的计算     
    三乙醇胺含量按下式计算：     

式中：X0——样品中三乙醇胺含量，%；   
    C0——盐酸－乙醇标准溶液的实际浓度，mol/L；   
    V0——滴定是消耗盐酸－乙醇标准溶液，ml；   
    m0——样品的质量，g；   
    0.1492——与1.00ml盐酸标准溶液[CHCl1.000mol/L]相当的三乙醇胺的质量，g。   
    允许差：两次平行测定结果差值不大于0.3%，取其算术平均值为测定结果。   
2  水含量的测定   
    水分的测定采用卡尔•费休法(“永停”法)。   
2.1 原理   
    “永停”法终点测定原理是半电池反应：   
    I2+2e＝2I-   
    溶液中同时存在I2及I-时上述反应分别在两个电极上进行，即在一个电极上I2被还原，而在另一个电极上I-被氧化，因此溶液中有电流通过。如果溶液中只有I-而无I2则溶液中无电流通过。当滴定达到终点时，溶液中存在微量卡尔•费休试剂，此时I2及I-同时存在，溶液导电，电流表指针发生偏转。   
    H2O+I2+SO2+3C5H5N=2C5H5N•HI+C5H5N•SO3   
    根据滴定反应中所消耗的卡尔•费休试剂计算出水分的含量。   
2.2 试剂   
    KFR-06无吡啶卡尔•费休试剂；   
    实验用三级水；   
    无水甲醇。   
2.3 仪器   
    KF-1型水分测试仪；   
    1ml注射器；   
    25μl微量进样器；   
    分析天平：感量0.1mg；   
2.4 操作步骤   
2.4.1 卡尔•费休试剂的标定   
    (1)卡尔•费休试剂应每天标定。   
    (2)在滴定瓶中加入足量的无水甲醇，以保证浸没铂电极裸露端，调节电磁搅拌器确定适合的搅拌速度，以不发生飞溅为度，用卡尔•费休试剂滴定至电流计指针到45μA左右（此时仪器测定的灵敏度最大），记录指针位置。   
    (3)用微量进样器向滴定瓶中加入一滴  
水，水的质量（m1）由减量法称得（称准至0.1mg）。用卡尔•费休试剂滴定至如上相同偏移处，记录耗用的体积（V1）。卡尔•费休试剂的水当量（T）以gH2O/ml表示，并按照下式计算：  

 

    T=m1/v1  
    式中： m1——所加入纯水的质量，g；  
    V1——标定时，消耗卡尔•费休试剂的体积，ml；  
    T——卡尔•费休试剂的水当量，gH2O/ml。  
2.4.2 试样含水量的测定  
    (1)在滴定瓶中加入足量的无水甲醇，以保证浸没铂电极裸露端，调节电磁搅拌器确定适合的搅拌速度，以不发生飞溅为度，用卡尔•费休试剂滴定至电流计指针到45μA左右，记录指针位置。  
    (2)打开加料口橡皮塞，迅速将试样注入滴定瓶中，试样的质量（m2）由减量法称得（称准至0.1mg）。立即盖紧橡皮塞，搅拌溶液至试样溶解后，用卡尔•费休试剂滴定至如上相同偏移处，记录耗用的卡尔•费休试剂体积（V2）。  
2.5 测试结果的计算  
    试样含水量x以质量百分数表示，按下式计算： 
式中：x——试样中水分含量，%；
    m2——试样的质量，g；
    V2——滴定试样所消耗卡尔•费休试剂的体积，ml；
    T——卡尔•费休试剂的水当量，gH2O/ml。
    注：测定结果以平行测定两个结果的算术平均值表示。
3 活性物含量
    去除水分含量剩余即为活性物含量。
4 盐酸－乙醇标准溶液
4.1 配制
    量取45ml盐酸，注入1000ml乙醇中，摇匀。
4.2 标定
    称取于270℃～300℃高温炉中灼烧至恒重的工作基准试剂无水碳酸钠0.45g，溶于50ml水中，加10滴溴甲酚绿－甲基红指示液，用配制好的盐酸溶液滴定至溶液由绿色变为暗红色，煮沸2 min，冷却后继续滴定至溶液再呈暗红色。同时做空白试验。
    盐酸标准滴定溶液的浓度[CHCI]，数值以摩尔每升(mol/L)表示，按下式计算：

 式中：m——无水碳酸钠的质量的准确数值，g；
    V1——盐酸溶液的体积的数值，ml；
    V2——空白试验盐酸溶液的体积的数值，ml；
    M——无水碳酸钠的摩尔质量的数值，g/mol，[M( Na2CO3) =*/52.991]。
    注：氢氧化钠－乙醇溶液配置方法与0.05mol/L盐酸－乙醇溶液相同。