Focus on Cellulose ethers

ניתוח ובדיקה של תאית מתיל הידרוקסיפרופיל

1, זיהוי שיטת הידרוקסיפרופיל מתיל תאית

(1) קח 1.0 גרם של דגימה, מים מחוממים (80 ~ 90 ℃) 100 מ"ל, מערבבים ברציפות, ומצננים לנוזל צמיג באמבט קרח; הכניסו 2 מ"ל מהנוזל למבחנה, הוסיפו באיטיות 1 מ"ל תמיסת חומצה גופרתית של 0.035% אנטרון לאורך דופן המבחנה, והשאירו למשך 5 דקות. הטבעת הירוקה מופיעה בממשק בין שני הנוזלים.

(2) קח את הכמות המתאימה של הרפש הנ"ל המשמש לזיהוי של (ⅰ) ושופך אותו על צלחת הזכוכית. לאחר התאדות המים, נוצר סרט רקיע.

2, ניתוח הידרוקסיפרופיל מתיל תאית של הכנת הפתרון הסטנדרטי

(1) תמיסה סטנדרטית של נתרן תיוסולפט (0.1 מול/ליטר, תוקף: חודש אחד)

הכנה: מרתיחים כ-1500 מ"ל מים מזוקקים ומצננים עד לשימוש. שקלו 25 גרם נתרן תיוסולפט (המשקל המולקולרי שלו הוא 248.17, ונסו לדייק לכ-24.817 גרם בזמן השקילה) או 16 גרם נתרן תיוסולפט נטול מים, ממיסים אותם ב-200 מ"ל ממי הקירור הנ"ל, מדללים ל-1 ליטר ומניחים אותו בצבע חום. בקבוק, שים את הבקבוק בחושך, וסנן אותו לשימוש לאחר שבועיים.

כיול: שקלו 0.15 גרם של אשלגן דיכרומט ייחוס אפוי למשקל קבוע, מדויק עד 0.0002 גרם. הוסף 2 גרם יודיד אשלגן ו-20 מ"ל חומצה גופרתית (1+9), נער היטב, מניחים בחושך למשך 10 דקות, הוסף 150 מ"ל מים ו-3 מ"ל תמיסת אינדיקטור של עמילן 0.5%, טיטר עם תמיסה של 0.1מול/ליטר נתרן תיוסולפט, התמיסה הופכת לכחול לירוק עז בנקודת הסיום. אשלגן כרומט לא התווסף לניסוי הריק. תהליך הכיול חזר על עצמו 2~3 פעמים והערך הממוצע נלקח.

הריכוז המולארי C (מול/ליטר) של תמיסה סטנדרטית נתרן תיוסולפט חושב באופן הבא:

כאשר, M היא המסה של אשלגן דיכרומט; V1 הוא נפח הנתרן תיוסולפט הנצרך, מ"ל; V2 הוא נפח הנתרן תיוסולפט הנצרך בניסוי ריק, מ"ל; 49.03 היא המסה של אשלגן דיכרומט שווה ערך ל-1 מול של נתרן תיוסולפט, g.

לאחר הכיול, הוסף מעט Na2CO3 כדי למנוע פירוק חיידקים.

(2) תמיסה סטנדרטית של NaOH (0.1מול/ליטר, תוקף: חודש אחד)

הכנה: כ-4.0 גרם של NaOH טהור לניתוח נשקלו לתוך כוס, ונוספו 100 מ"ל מים מזוקקים כדי להתמוסס, לאחר מכן הועברו לבקבוק נפח של 1 ליטר, ומים מזוקקים הוספו לסולם, והונחו למשך 7-10 ימים עד כִּיוּל.

כיול: הכניסו 0.6 ~ 0.8 גרם של אשלגן מימן פתלט טהור מיובש בטמפרטורה של 120 ℃ (בדיוק עד 0.0001 גרם) לתוך בקבוק חרוטי של 250 מ"ל, הוסף 75 מ"ל מים מזוקקים כדי להמיס אותו, ואז הוסף 2 ~ 3 טיפות של 1% פנולפראט אינדיקטור, טיטלאין. תמיסת הנתרן הידרוקסיד המוכנה לעיל עד שהיא מעט אדומה, ונקודת הסיום היא שהצבע אינו דוהה תוך 30S. רשום את נפח הנתרן הידרוקסיד. תהליך הכיול חזר על עצמו 2~3 פעמים והערך הממוצע נלקח. ותעשה ניסוי ריק.

ריכוז תמיסת נתרן הידרוקסיד חושב באופן הבא:

כאשר, C הוא הריכוז של תמיסת נתרן הידרוקסיד, מול/ליטר; M מייצג את המסה של מימן פתלט אשלגן, G; V1 הוא נפח הנתרן הידרוקסיד הנצרך, מ"ל; V2 מייצג את נפח הנתרן הידרוקסיד הנצרך בניסוי ריק, מ"ל; 204.2 היא המסה המולארית של אשלגן מימן פתלט, גרם למול.

(3) חומצה גופרתית מדוללת (1+9) (תוקף: חודש אחד)

תוך כדי ערבוב, הוסיפו בזהירות 100 מ"ל חומצה גופרתית מרוכזת ל-900 מ"ל מים מזוקקים, הוסיפו לאט, תוך כדי ערבוב.

(4) חומצה גופרתית מדוללת (1+16.5) (תוקף: חודשיים)

תוך כדי ערבוב, הוסף בזהירות 100 מ"ל חומצה גופרתית מרוכזת ל-1650 מ"ל מים מזוקקים, תוך הוספה איטית. מערבבים תוך כדי.

(5) מחוון עמילן (1%, תוקף: 30 ימים)

שקלו 1.0 גרם עמילן מסיס, הוסיפו 10 מ"ל מים, ערבבו והזריקו אותם לתוך 100 מ"ל מים רותחים, הרתיחו מעט למשך 2 דקות, הניחו אותו וקחו את הסופרנטנט לשימוש.

(6) מחוון עמילן

אינדיקטור של 0.5% עמילן הושג על ידי נטילת 5 מ"ל של תמיסה מוכנה של 1% אינדיקטור עמילן ודילולו ל-10 מ"ל במים.

(7) תמיסה של 30% כרום טריאוקסיד (תוקף: חודש אחד)

שקלו 60 גרם של כרום טריאוקסיד והמיסו אותו ב-140 מ"ל מים ללא חומרים אורגניים.

(8) תמיסת אשלגן אצטט (100 גרם/ליטר, תוקף: חודשיים)

10 גרם של גרגרי אשלגן אצטט נטול מים הומסו בתמיסה של 100 מ"ל של 90 מ"ל חומצה קרחונית ו-10 מ"ל אנהידריד אצטית.

(9) תמיסה של 25% נתרן אצטט (220 גרם/ליטר, תוקף: חודשיים)

ממיסים 220 גרם של נתרן אצטט נטול מים במים ומדלל ל-1000 מ"ל.

(10) חומצה הידרוכלורית (1:1, תוקף: חודשיים)

מערבבים חומצה הידרוכלורית מרוכזת עם מים ביחס נפח של 1:1.

(11) תמיסת חיץ אצטט (pH=3.5, תוקף: חודשיים)

ממיסים 60 מ"ל חומצה אצטית ב-500 מ"ל מים, ולאחר מכן הוסף 100 מ"ל אמוניום הידרוקסיד ודלל ל-1000 מ"ל.

(12) תמיסה להכנת חנקתי עופרת

159.8 מ"ג של חנקתי עופרת הומסו ב-100 מ"ל מים המכילים 1 מ"ל של חומצה חנקתית (צפיפות 1.42 גרם/סמ"ק), מדולל ל-1000 מ"ל מים וערבב היטב. הכנה ואחסון של תמיסה זו יתבצעו בזכוכית נטולת עופרת.

(13) פתרון עופרת סטנדרטי (תוקף: חודשיים)

מדידה מדויקת של 10 מ"ל של תמיסת הכנת חנקתי עופרת דוללה במים ל-100 מ"ל.

(14) תמיסת הידרוקסילאמין הידרוכלוריד 2% (תקופת תוקף: חודש אחד)

ממיסים 2 גרם הידרוקסילמין הידרוכלוריד ב-98 מ"ל מים.

(15) אמוניה (5 מול/ליטר, תוקף: חודשיים)

175.25 גרם אמוניה הומסו במים ודולל ל-1000 מ"ל.

(16) נוזל מעורב (תקופת תוקף: חודשיים)

מערבבים 100 מ"ל גליצרול, תמיסה של 75 מ"ל NaOH (1 מול/ליטר) ו-25 מ"ל מים.

(17) תמיסת Thioacetamide (4%, תוקף: חודשיים)

4 גרם thioacetamide הומס ב-96 גרם מים.

(18) Phenanthroline (0.1%, תוקף: חודש אחד)

ממיסים 0.1 גרם o-phenanthroline ב-100 מ"ל מים.

(19) חומצה סטאנו כלוריד (תוקף: חודש אחד)

ממיסים 20 גרם סטאנו כלוריד ב-50 מ"ל חומצה הידרוכלורית מרוכזת.

(20) תמיסת חיץ סטנדרטית אשלגן מימן פתלט (pH 4.0, תוקף: חודשיים)

10.12 גרם של מימן פתלט אשלגן (KHC8H4O4) נשקלו במדויק וייבשו ב-(115±5) ℃ למשך 2~3 שעות. מדללים ל-1000 מ"ל במים.

(21) תמיסת חיץ סטנדרטית של פוספט (pH 6.8, תוקף: חודשיים)

3.533 גרם של מימן פוספט די-נתרן נטול מים ו-3.387 גרם של אשלגן די-מימן פוספט מיובשים ב-(115±5) ℃ במשך 2~3 שעות נשקלו במדויק ונדולל ל-1000 מ"ל במים.

3, קביעת תכולת קבוצת הידרוקסיפרופיל מתיל תאית

(1) קביעת תכולת המתוקסי

קביעת תכולת המתוקסי מבוססת על פירוק חומצת הידרויודט על ידי חימום בבדיקה המכילה מתוקסי לייצור יודיד מתאן נדיף (נקודת רתיחה 42.5 מעלות צלזיוס). יודיד מתאן מזוקק עם חנקן בתמיסת אוטו-ריאקציה. לאחר כביסה להסרת חומרים מפריעים (HI, I2 ו-H2S), אדי מתאן יוד נספג בתמיסת חומצה אצטית אשלגן אצטט המכילה Br2 ליצירת IBr ולאחר מכן מתחמצן לחומצה יודית. לאחר הזיקוק מעבירים את החומרים בקבלן לבקבוקי יוד ומדללים במים. לאחר הוספת חומצה פורמית להסרת עודפי Br2, מוסיפים KI ו-H2SO4. ניתן לחשב את תכולת המתוקסי על ידי טיטרציה של 12 עם תמיסה של Na2S2O3. ניתן לבטא את משוואת התגובה באופן הבא.

המכשיר למדידת תכולת מתוקסי מוצג באיור 7-6.

ב-7-6 (א), A הוא בקבוק 50 מ"ל עם תחתית עגולה המחוברת עם קטטר. צוואר הבקבוק מצויד אנכית בצינור עיבוי אוויר ישר E, באורך של כ-25 ס"מ ובקוטר פנימי של 9 מ"מ. הקצה העליון של הצינור מכופף לצינור נימי זכוכית עם יציאה כלפי מטה וקוטר פנימי של 2 מ"מ. איור 7-6 (ב) מציג את ההתקן המשופר. 1 הוא בקבוק התגובה, שהוא בקבוק 50 מ"ל עם תחתית עגולה, וצינור החנקן נמצא בצד שמאל. 2 הוא צינור העיבוי האנכי; 3 הוא המקרצף, המכיל נוזל כביסה; 4 הוא צינור הספיגה. ההבדל הגדול ביותר בין המכשיר לשיטת הפרמקופאה הוא ששני הבולמים של שיטת הפרמקופאה משולבים לאחד, מה שיכול להפחית את אובדן תמיסת הספיגה הסופית. בנוסף, גם נוזל הכביסה בסורבר שונה משיטת הפרמקופאה שהיא מים מזוקקים, והמכשיר המשופר הוא תערובת של תמיסת קדמיום סולפט ותמיסת נתרן תיוסולפט, שיכולה לספוג ביתר קלות את הלכלוכים בגז המזוקק.

פיפטת מכשירים: 5 מ"ל (5), 10 מ"ל (1); בורט: 50 מ"ל; בקבוק מדידת יוד: 250 מ"ל; נתח את האיזון.

פנול מגיב (מכיוון שהוא מוצק, אז הוא יתמזג לפני האכלה); פחמן דו חמצני או חנקן; חומצה הידרויודאט (45%); ניתוח של טהור; תמיסת אשלגן אצטט (100 גרם/ליטר); ברום: טהור מבחינה אנליטית; חומצה פורמית: טהורה מבחינה אנליטית; תמיסה של 25% נתרן אצטט (220 גרם/ליטר); KI: טוהר אנליטי; חומצה גופרתית מדוללת (1+9); תמיסה סטנדרטית של נתרן תיוסולפט (0.1מול/ליטר); מחוון פנולפתלין; תמיסת אתנול 1%; מחוון עמילן: 0.5% עמילן במים; חומצה גופרתית מדוללת (1+16.5); תמיסת כרום טריאוקסיד 30%; מים ללא אורגניים: הוסף 10 מ"ל חומצה גופרתית מדוללת (1+16.5) ל-100 מ"ל מים, מחממים לרתיחה, ומוסיפים 0.1 מ"ל 0.02 מול/ליטר אשלגן פרמנגנט טיטר, להרתיח במשך 10 דקות, חייב לשמור על ורוד; תמיסת טיטרציה של נתרן הידרוקסיד בנפח 0.02מול/ליטר: לפי שיטת הנספח הפרמקופיה הסינית, תמיסת טיטרציה של 0.1מול/ליטר נתרן הידרוקסיד כוילה ומדוללה במדויק ל-0.02מול/ליטר עם מים מזוקקים רתוחים ומקוררים.

הוסף כ-10 מ"ל של תמיסת כביסה לתוך צינור הכביסה, הוסף 31 מ"ל של תמיסת ספיגה חדשה שהוכנה לצינור הספיגה, התקן את המכשיר, שקל כ-0.05 גרם (מדויק עד 0.0001 גרם) מהדגימה המיובשת שיובשה למשקל קבוע של 105 ℃ לתוך בקבוק התגובה, והוסיפו 5 מ"ל הידרויודאט. בקבוק התגובה מחובר במהירות למעבה ההתאוששות (הפה הטחינה נרטב בהידרויודאט), וחנקן נשאב לתוך המיכל בקצב של 1~2 בועות לשנייה. הטמפרטורה נשלטת באיטיות כך שאדי הנוזל הרותח עולים למחצית מגובה הקבל. זמן התגובה תלוי באופי הדגימה, בין 45 דקות ל-3 שעות. הסר את השפופרת הסופגת והעבר בזהירות את התמיסה הסופגת לתוך צלוחית יוד של 500 מ"ל המכילה 10 מ"ל תמיסת נתרן אצטט 25% עד שהנפח הכולל מגיע לכ-125 מ"ל.

תחת ניעור מתמיד, הוסיפו לאט חומצה פורמית טיפה אחר טיפה עד שהצהוב נעלם. הוסף טיפה של 0.1% מחוון מתיל אדום, והצבע האדום לא ייעלם במשך 5 דקות. לאחר מכן הוסף שלוש טיפות של חומצה פורמית. הניחו לו לשבת זמן מה, ואז הוסיפו 1 גרם יודיד אשלגן ו-5 מ"ל חומצה גופרתית מדוללת (1+9). התמיסה עברה טיטרציה עם תמיסה סטנדרטית של 0.1מול/L sodium thiosulfate, ונוספו 3~4 טיפות של אינדיקטור עמילן 0.5% בסמוך לנקודת הסיום, והטיטרציה נמשכה עד שנעלם הצבע הכחול.

באותו מצב, בוצע ניסוי ריק.

חישוב של תכולת המתוקסיד הכוללת:

כאשר, V1 מייצג את הנפח (מ"ל) של תמיסה סטנדרטית נתרן תיוסולפט הנצרכת על ידי דגימות טיטרציה; V2 הוא נפח התמיסה הסטנדרטית של נתרן תיוסולפט שנצרכה בניסוי ריק, מ"ל; C הוא הריכוז של תמיסת נתרן תיוסולפט סטנדרטית, מול/ליטר; M מתייחס למסה של הדגימה המיובשת, g; 0.00517 הוא 0.1 מול/ליטר נתרן תיוסולפט ל-1 מ"ל שווה ערך ל-0.00517 גרם של מתוקסי.

תכולת המתוקסי הכוללת מייצגת את סך המתוקסי ואת ערך ההידרוקסי-פרוקסי של חישוב המתוקסי, לכן יש לתקן את סך האלקוקסי על ידי תכולת ההידרוקסי-פרוקסי המתקבלת כדי לקבל את תכולת המתוקסי המדויקת. תחילה יש לתקן את תוכן ההידרוקסיפרופוקסי עבור פרופן המיוצר על ידי התגובה של HI עם הידרוקסיפרופיל עם K=0.93 קבוע (הממוצע של מספר רב של דגימות שנקבע על ידי שיטת מורגן). לָכֵן:

תכולת מתוקסי מתוקנת = תכולת מתוקסי הכוללת - (תכולת הידרוקסיפוקסי ×0.93×31/75)

כאשר המספרים 31 ו-75 הם המסות הטוחנות של קבוצות מתוקסי והידרוקסיפרופוקסי, בהתאמה.

(2) קביעת תכולת הידרוקסיפרופוקסי

קבוצת ההידרופרופוקס בדגימה מגיבה עם כרום טריאוקסיד לייצור חומצה אצטית. לאחר זיקוק מתמיסת האוטו-ריאקציה, תכולת החומצה הכרומית נקבעת על ידי טיטרציה עם תמיסת NaOH. מכיוון שתוצא כמות קטנה של חומצה כרומית בתהליך הזיקוק, תצרוך גם תמיסת ה-NaOH, ולכן יש לקבוע עוד יותר את תכולת החומצה הכרומית הזו על ידי יודימטריה ולגזור מהחישוב. משוואת התגובה היא:

מכשירים וריאגנטים סט שלם של מכשירים לקביעת קבוצות הידרוקסיפרופוקסי; בקבוק נפח: 1 ליטר, 500 מ"ל; גליל מדידה: 50 מ"ל; פיפטה: 10 מ"ל; בקבוק מדידת יוד: 250 מ"ל. בורט בסיסי: 10 מ"ל; תמיסה סטנדרטית של נתרן תיוסולפט (0.1מול/ליטר); חומצה גופרתית מדוללת (1+16.5); חומצה גופרתית מדוללת (1+9); מחוון עמילן (0.5%).

7-7 הוא מכשיר לקביעת תכולת הידרוקסיפרופוקסי.

ב-7-7 (א), D הוא בקבוק זיקוק כפול צווארי בגודל 25 מ"ל, B הוא צינור מחולל קיטור בגודל 25 מ"מ×150 מ"מ, C הוא צינור חיבור זרימה, A הוא אמבט שמן הסקה חשמלי, E הוא עמוד shunt, G הוא בקבוק חרוטי עם פקק זכוכית, הקוטר הפנימי של הקצה הוא 0.25-1.25 מ"מ, מוכנס לבקבוק הזיקוק; F הוא צינור עיבוי המחובר ל-E. בהתקן המשופר המוצג באיור. 7-7 (ב), 1 הוא הכור, שהוא בקבוק זיקוק של 50 מ"ל; 2 הוא ראש הזיקוק; 3 הוא משפך זכוכית של 50 מ"ל לשליטה במהירות זרימת המים האורגניים; 4 הוא צינור חנקן; 5 הוא צינור העיבוי. ההבדל המשמעותי ביותר בין המכשיר המותאם לשיטת הפרמקופאה הוא הוספת משפך זכוכית לשליטה בקצב זרימת המים, כך שניתן לשלוט בקלות בקצב הזיקוק.

שיטות בדיקה במדגם של 105 ℃ ייבוש למשקל קבוע הוא כ 0.1 גרם (0.0002 גרם), מדויק נאמר בבקבוק זיקוק, הוסף 10 מ"ל של תמיסת כרום טריאוקסיד 30%, בקבוק הזיקוק לתוך כוס אמבט שמן, רמת נוזל אמבט שמן. תואם משטח נוזלי כרום טריאוקסיד, ציוד מותקן, מי קירור פתוחים, חנקן, של המפעל שלנו כדי לשלוט בקצב החנקן בערך בועה אחת לשנייה. תוך 30 דקות, אמבט השמן חומם ל-155℃ ונשמר בטמפרטורה זו עד שהתמיסה שנאספה הגיעה ל-50 מ"ל. הזיקוק הופסק כדי להסיר את אמבט השמן.

שטפו את הדופן הפנימית של הצידנית במים מזוקקים, שלבו את מי הכביסה והתזקיק בבקבוק יוד של 500 מ"ל, הוסיפו 2 טיפות מחוון פנולפתליד 1%, טיטר עם תמיסת נתרן הידרוקסיד של 0.02מול/ליטר לערך pH של 6.9~7.1 , ורשום את המספר הכולל של נתרן הידרוקסיד שנצרך.

הוסף 0.5 גרם נתרן ביקרבונט ו-10 מ"ל חומצה גופרתית מדוללת (1+16.5) לבקבוק היוד והניח לו לעמוד עד שלא נוצר פחמן דו חמצני. לאחר מכן הוסף 1.0 גרם יודיד אשלגן, סתום אותו היטב, נער אותו היטב והשאיר אותו בחושך למשך 5 דקות. לאחר מכן הוסף 1 מ"ל 0.5% אינדיקטור עמילן וטיטר אותו עם 0.02 מול/ליטר נתרן תיוסולפט עד לנקודת הסיום. רשום את נפח הנתרן תיוסולפט הנצרך.

בניסוי ריק אחר, נרשמו מספרי הנפח של טיטרטורים של נתרן הידרוקסיד ונתרן תיוסולפט שנצרכו בהתאמה.

חישוב של תכולת הידרוקסיפרופוקסי:

כאשר, K הוא תמונת מקדם התיקון של הניסוי הריק: V1 הוא נפח הטיטרציה של נתרן הידרוקסיד שנצרך על ידי המדגם, מ"ל. C1 הוא ריכוז התמיסה הסטנדרטית של נתרן הידרוקסיד, מול/ליטר; V2 הוא נפח הטיטרציה של נתרן תיוסולפט הנצרכת על ידי המדגם, mL; C2 הוא הריכוז של תמיסת נתרן תיוסולפט סטנדרטית, מול/ליטר; M היא מסת המדגם, g; Va הוא נפח טיטרציית הנתרן הידרוקסיד שנצרך בניסוי ריק, מ"ל; Vb הוא נפח טיטרציית הנתרן תיוסולפט שנצרך בניסוי הריק, מ"ל.

4. קביעת לחות

איזון אנליטי אינסטרומנטלי (מדויק עד 0.1 מ"ג); בקבוק מדידה: קוטר 60 מ"מ, גובה 30 מ"מ; תנור ייבוש.

שיטת הבדיקה שוקלת במדויק את המדגם 2 ~ 4G (


זמן פרסום: 08-08-2022
WhatsApp צ'אט מקוון!