日本三菱化學卡爾費休試劑使用小知識

日本三菱化學卡爾費休試劑使用小知識

目錄

如何進行電終點檢測法?

如何選擇容量滴定法和庫侖法?

如何確認水分汽化裝置的準確性?

吡啶型(舊產(chǎn)品)和無吡啶型的區(qū)別在哪里?

為什么抑制強堿性胺的干擾反應時,需要使用水楊酸?

為什么滴定終點后的溶劑放置一段時間后顏色發(fā)生了變化?

◆如何進行電終點檢測法?

  現(xiàn)在市面上售賣的滴定裝置(容量滴定法、庫侖法)采用的是電流控制電壓檢測法(恒流極化電壓檢測法)。這個方法通過在雙鉑電極中輸出1~30μA的恒流,檢測在兩極之間生成的電圧(極化電壓),從而測出終點。滴定溶液中含有較多水分時,會顯示300~500mV的電壓(極化電壓)。這個電壓會因為溶劑的種類、試樣不同而變動。一般來說,像烴這樣的電導率低的物質(zhì)則會顯示高電壓。

進行卡爾費休滴定法操作,接近終點時,電壓會突然下降到10~50mV。容量滴定法的話,當電壓持續(xù)一段時間時,可判定其為終點。市面上滴定裝置的時間大概是30~60秒。庫侖法的話,需要先設定終點的電壓,低于此電壓時可判定為終點。

◆如何選擇容量滴定法和庫侖法?

請根據(jù)下文的標準作出判斷。

(1)活用庫侖法的特征

  由于不需要卡爾費休試劑(滴定劑)的標定操作,無需滴度的管理,作為日常分析來說省了不少步驟,非常便利。

(2)通過含水量來選擇

  含水量大約在1%以下的時候,請使用庫侖法。

  特別是,用ppm的精度去定量ppm級含水量時,庫侖法更有優(yōu)勢。

  當含水量超過約1%的時候,雖然也可以使用庫侖法,但是由于需要取少量的試樣,稱量的誤差將會影響分析值,所以一般都會采用容量滴定法。

(3)是否有電極反應

  苯胺類,胺類,一部分的酚類等電極反應物質(zhì)不適合使用庫侖法。請使用合適的脫水溶劑進行容量滴定法操作。

(4)不溶于電解液的固體物質(zhì)

  由于不溶于有機溶劑的固體物質(zhì)會阻塞電極和隔膜,導致電流效率低下,請不要使用庫侖法。這種情況請使用合適的脫水溶劑,選擇容量滴定法或水分汽化法進行操作。

◆如何確認水分測定儀的準確性?

  組裝水分測定儀后,試樣中汽化的水分會通過干氮氣的加熱管、吹管,被脫水溶劑(或電解槽中的電解液)吸收,但水分到底有沒有被準確地收集呢。確認水分的收集率(回收率)有以下3種方法。

(1)使用水

?  一般來說,使用水是最簡單的方法。使用微量注射器(容積10μl)把5或10μl(5或10mg)的水直接注入試樣管里。

(2)使用二水酒石酸鈉(理論含水量15.66%)

  需要使用預先經(jīng)過105℃干燥的二水酒石酸鈉。

(3)使用玻璃毛細管

  操作簡單,可以確認1000μg前后的收集率。玻璃毛細管常用于生物領(lǐng)域,容積非常準確。毛細現(xiàn)象使其可以簡單地吸取指定容積的水。

◆吡啶型(舊產(chǎn)品)和無吡啶型的區(qū)別在哪里?

  無吡啶型的意思是,把作為卡爾費休試劑成分之一的鹽基的吡啶換成其他胺。由于吡啶具有特異性氣味,不利于操作。因此把吡啶換成高沸點的液體或固體胺,使吡啶的氣味消失是無吡啶型的特點。

  除了鹽基之外,無吡啶型和舊產(chǎn)品的成分基本一致,因此需要遵從同樣的安全使用準則。現(xiàn)已得到證實,無吡啶型的性能和舊產(chǎn)品的吡啶型幾乎一樣。

  卡爾費休試劑的反應速度是根據(jù)滴定液的pH值、二氧化硫濃度、有機溶劑的種類、以及添加試樣的量和矩陣的變換而變動的。因此不可以一言斷定哪個產(chǎn)品的反應速度更快,這需要根據(jù)具體情況具體分析。

◆為什么抑制和強堿性胺的干擾反應時,需要使用水楊酸?

  對強堿性胺(pKa值在9以上)直接進行卡爾費休滴定法的話,會出現(xiàn)終點穩(wěn)定性差、分析值升高等的干擾反應。為抑制這種干擾反應,需要進行酸的中和前處理。以前是使用乙酸,但是有著容易發(fā)生酯化反應、一般含有較多水分等的缺點。經(jīng)研究討論后,開始使用水楊酸并取得了良好的結(jié)果。使用水楊酸的優(yōu)點如下所述。

  ①酯化反應在通常的滴定操作中不受認可。

  ②可把甲醇用作滴定溶劑,得到卡爾費休反應的良好結(jié)果。

 ?、鬯畻钏岬暮康?。

  雖然水楊酸是固體,會對操作造成不便。但是事先稱量約10g水楊酸,放進滴定瓶中,接著添加50ml的脫水溶劑GEX(或者MS),攪拌溶解,即可簡單地完成準備。10g的水楊酸可以測至70mmol的胺。

◆為什么滴定終點后的溶劑放置一段時間后顏色發(fā)生了變化?

  完成滴定終點之后的溶液放置一段時間后,會出現(xiàn)顏色變黃,再次消耗卡爾費休試劑的情況,或者相反地,變成滴定過量似的紅褐色。原因是濕氣從外部混入,或者是溶液中含有的碘化物離子與紫外線或氧生成游離碘。