सोडियम कार्बोक्सीमेथाइल सेलुलोजको प्रतिस्थापन निर्धारण विधिको डिग्री

सोडियम कार्बोक्सीमेथाइल सेलुलोज (सीएमसी) को प्रतिस्थापन (डीएस) को डिग्री निर्धारण गुणस्तर नियन्त्रण र यसको गुण र कार्यसम्पादनमा स्थिरता सुनिश्चित गर्नको लागि महत्त्वपूर्ण छ। CMC को DS निर्धारण गर्न धेरै विधिहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ, टायट्रेसन र स्पेक्ट्रोस्कोपिक प्रविधिहरू सबैभन्दा सामान्य रूपमा प्रयोग गरिन्छ। सोडियम CMC को DS निर्धारण गर्नको लागि टाइट्रेसन विधिको विस्तृत विवरण यहाँ छ:

1. सिद्धान्त:

• टाइट्रेसन विधि CMC मा carboxymethyl समूहहरू र एक बलियो आधारको मानक समाधान, सामान्यतया सोडियम हाइड्रोक्साइड (NaOH) बीचको प्रतिक्रियामा निर्भर गर्दछ, नियन्त्रित अवस्थामा।
• CMC मा Carboxymethyl समूहहरू (-CH2-COOH) NaOH सँग प्रतिक्रिया गरेर सोडियम कार्बोक्सिलेट (-CH2-COONa) र पानी बनाउँछन्। यो प्रतिक्रिया को सीमा CMC अणु मा उपस्थित carboxymethyl समूह को संख्या को समानुपातिक छ।

2. अभिकर्मक र उपकरण:

• ज्ञात एकाग्रता को सोडियम हाइड्रोक्साइड (NaOH) मानक समाधान।
• CMC नमूना।
• एसिड-आधार सूचक (जस्तै, phenolphthalein)।
• बुरेट।
• कोनिकल फ्लास्क।
• डिस्टिल्ड पानी।
• stirrer वा चुम्बकीय stirrer।
• विश्लेषणात्मक सन्तुलन।
• pH मीटर वा सूचक कागज।

3. प्रक्रिया:

1. नमूना तयारी:
   • विश्लेषणात्मक ब्यालेन्स प्रयोग गरेर सीएमसी नमूनाको निश्चित मात्रालाई सही रूपमा तौल्नुहोस्।
   • ज्ञात एकाग्रताको समाधान तयार गर्न आसुत पानीको ज्ञात मात्रामा CMC नमूना भंग गर्नुहोस्। एकसमान समाधान प्राप्त गर्न राम्ररी मिश्रण सुनिश्चित गर्नुहोस्।
2. शीर्षक:
   • एक कोनिकल फ्लास्कमा CMC समाधानको मापन गरिएको भोल्युमलाई पिपेट गर्नुहोस्।
   • फ्लास्कमा एसिड-बेस सूचक (जस्तै, फेनोल्फथालिन) को केही थोपा थप्नुहोस्। सूचकले टाइट्रेसनको अन्तिम बिन्दुमा रङ परिवर्तन गर्नुपर्छ, सामान्यतया pH 8.3-10 वरिपरि।
   • लगातार हलचलको साथ बुरेटबाट मानक NaOH समाधानको साथ सीएमसी समाधान टाइटरेट गर्नुहोस्। थपिएको NaOH समाधानको भोल्युम रेकर्ड गर्नुहोस्।
   • अन्तिम बिन्दु नपुगेसम्म टाइट्रेसन जारी राख्नुहोस्, सूचकको निरन्तर रङ परिवर्तनद्वारा संकेत गरिएको।
3. गणना:
   • निम्न सूत्र प्रयोग गरेर CMC को DS गणना गर्नुहोस्:
   $��=�\times �\times �NaOH�CMC$

   DS=mCMC​V×N×MNaOH​

   कहाँ:

   • $��$

     DS = प्रतिस्थापनको डिग्री।

   • $�$

     V = प्रयोग गरिएको NaOH समाधानको मात्रा (लिटरमा)।

   • $�$

     N = NaOH समाधानको सामान्यता।

   • $�NaOH$

     MNaOH = NaOH (g/mol) को आणविक वजन।

   • $सीएमसी$

     mCMC = प्रयोग गरिएको CMC नमूनाको मास (ग्राममा)।

4. व्याख्या:
   • गणना गरिएको DS ले CMC अणुमा प्रति ग्लुकोज एकाइ carboxymethyl समूहहरूको औसत संख्या प्रतिनिधित्व गर्दछ।
   • विश्लेषण धेरै पटक दोहोर्याउनुहोस् र परिणामहरूको शुद्धता र विश्वसनीयता सुनिश्चित गर्न औसत DS गणना गर्नुहोस्।

4. विचारहरू:

• उपकरणको उचित क्यालिब्रेसन र सही परिणामहरूको लागि अभिकर्मकहरूको मानकीकरण सुनिश्चित गर्नुहोस्।
• NaOH समाधान सावधानीपूर्वक ह्यान्डल गर्नुहोस् किनकि यो कास्टिक हो र जलाउन सक्छ।
• त्रुटि र परिवर्तनशीलता कम गर्न नियन्त्रित अवस्था अन्तर्गत शीर्षक प्रदर्शन गर्नुहोस्।
• सन्दर्भ मानकहरू वा अन्य मान्य विधिहरूसँग तुलनात्मक विश्लेषण प्रयोग गरेर विधिलाई मान्य गर्नुहोस्।

यो टाइट्रेसन विधि पछ्याएर, सोडियम कार्बोक्सिमेथिल सेलुलोज (CMC) को प्रतिस्थापनको डिग्री सही रूपमा निर्धारण गर्न सकिन्छ, विभिन्न उद्योगहरूमा गुणस्तर नियन्त्रण र सूत्रीकरण उद्देश्यहरूको लागि बहुमूल्य जानकारी प्रदान गर्दछ।