Metoda e përcaktimit të shkallës së zëvendësimit të karboksimetil celulozës natriumi

Përcaktimi i shkallës së zëvendësimit (DS) të natriumit karboksimetil celulozë (CMC) është thelbësor për kontrollin e cilësisë dhe sigurimin e qëndrueshmërisë në vetitë dhe performancën e saj. Mund të përdoren disa metoda për të përcaktuar DS të CMC, me teknikat e titrimit dhe spektroskopisë që përdoren më së shpeshti. Këtu është një përshkrim i detajuar i metodës së titrimit për përcaktimin e DS të CMC të natriumit:

1. Parimi:

• Metoda e titrimit mbështetet në reaksionin midis grupeve karboksimetil në CMC dhe një zgjidhje standarde të një baze të fortë, zakonisht hidroksid natriumi (NaOH), në kushte të kontrolluara.
• Grupet karboksimetil (-CH2-COOH) në CMC reagojnë me NaOH për të formuar karboksilate natriumi (-CH2-COONa) dhe ujë. Shtrirja e këtij reaksioni është proporcionale me numrin e grupeve karboksimetil të pranishëm në molekulën CMC.

2. Reagentët dhe pajisjet:

• Tretësirë ​​standarde e hidroksidit të natriumit (NaOH) me përqendrim të njohur.
• Mostra CMC.
• Treguesi acido-bazik (p.sh. fenolftaleinë).
• Buretë.
• Balonë konike.
• Ujë i distiluar.
• Përzierëse ose përzierëse magnetike.
• Bilanci analitik.
• pH metër ose letër treguese.

3. Procedura:

1. Përgatitja e mostrës:
   • Peshoni me saktësi një sasi specifike të mostrës CMC duke përdorur një bilanc analitik.
   • Shpërndani kampionin CMC në një vëllim të njohur uji të distiluar për të përgatitur një tretësirë ​​me përqendrim të njohur. Siguroni përzierjen e plotë për të marrë një zgjidhje homogjene.
2. Titrimi:
   • Hidhni me pipetë një vëllim të matur të tretësirës CMC në një balonë konike.
   • Shtoni disa pika të treguesit acid-bazë (p.sh. fenolftaleinë) në balonë. Treguesi duhet të ndryshojë ngjyrën në pikën përfundimtare të titrimit, zakonisht rreth pH 8.3-10.
   • Titroni tretësirën CMC me tretësirën standarde të NaOH nga bureta me përzierje të vazhdueshme. Regjistroni vëllimin e tretësirës së shtuar të NaOH.
   • Vazhdoni titrimin derisa të arrihet pika përfundimtare, e treguar nga një ndryshim i vazhdueshëm i ngjyrës së treguesit.
3. Llogaritja:
   • Llogaritni DS të CMC duke përdorur formulën e mëposhtme:
   $��=�\times �\times �NaOH�CMC$

   DS=mCMC​V×N×MNaOH​

   Ku:

   • $��$

     DS = Shkalla e Zëvendësimit.

   • $�$

     V = Vëllimi i tretësirës së përdorur të NaOH (në litra).

   • $�$

     N = Normaliteti i tretësirës NaOH.

   • $�NaOH$

     MNaOH = Pesha molekulare e NaOH (g/mol).

   • $CMC$

     mCMC​ = Masa e kampionit CMC të përdorur (në gram).

4. Interpretimi:
   • DS e llogaritur përfaqëson numrin mesatar të grupeve karboksimetil për njësi glukoze në molekulën CMC.
   • Përsëriteni analizën disa herë dhe llogaritni mesataren DS për të siguruar saktësinë dhe besueshmërinë e rezultateve.

4. Konsiderata:

• Siguroni kalibrimin e duhur të pajisjeve dhe standardizimin e reagentëve për rezultate të sakta.
• Trajtoni me kujdes tretësirën e NaOH pasi është kaustike dhe mund të shkaktojë djegie.
• Kryeni titrimin në kushte të kontrolluara për të minimizuar gabimet dhe ndryshueshmërinë.
• Vërtetoni metodën duke përdorur standarde referencë ose analiza krahasuese me metoda të tjera të vërtetuara.

Duke ndjekur këtë metodë të titrimit, mund të përcaktohet me saktësi shkalla e zëvendësimit të karboksimetil celulozës natriumi (CMC), duke ofruar informacion të vlefshëm për kontrollin e cilësisë dhe qëllimet e formulimit në industri të ndryshme.