4.1. Методы контроля. Химические факторы
Дата введения: 30 июня 2003 г.
1. Введение
Настоящий документ устанавливает спектрофотометрический метод определения объемной доли пиридиновых оснований в этиловом спирте и спиртосодержащей продукции из всех видов сырья в диапазоне 0,01 - 0,1% об.
|
|
Пиридин.
|
|
|
|
C5H5N
|
М. м. 79,1
|
Бесцветная жидкость с резким неприятным запахом; плотность - 0,982 г/см3; температура плавления - 42°С; температура кипения - 115,4°С. Хорошо растворим в воде, спирте, эфире, бензоле.
2. Характеристика погрешности измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью дельта, не превышающей +- 15%, при доверительной вероятности 0,95.
3. Метод измерений
Метод основан на реакции взаимодействия пиридиновых оснований с ароматическими аминами и роданидбромидом с образованием окрашенного дианила глутаконового альдегида.
Нижний предел измерения в пробе - 0,01% об.
Определению не мешают диэтилфталат, алифатические спирты, ацетон.
Определению мешают органические основания - анабазин, никотин, гидразид никотиновой кислоты, N,N-диэтилникотинамид, корникотин и др.
4. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы
4.1. Средства измерений
|
Фотоэлектроколориметр КФК-2МП или аналогичный
|
ТУ 3-3.1860-85
|
|
Весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности, например, ВЛР-200
|
ГОСТ 24104
|
|
Пипетки градуированные 2-го класса точности, вместимостью 1,0 и 10,0 см3
|
ГОСТ 29227
|
|
Колбы мерные, вместимостью 100 см3 и 1000 см3
|
ГОСТ 1770
|
|
Цилиндры мерные вместимостью 50 см3
|
ГОСТ 1770
|
|
Кюветы с толщиной поглощающего свет слоя 30 мм
|
|
Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.
4.2. Реактивы
|
Пиридин, чда
|
ГОСТ 13647
|
|
Аммиак водный, чда, 5%-ный раствор
|
ГОСТ 3760
|
|
Аммоний роданистый, хч, 1%-ный и 10%-ный растворы (срок годности растворов - 2 дня)
|
ТУ 6-09-4708-79
|
|
Бром, хч
|
ГОСТ 4109
|
|
Вода дистиллированная
|
ГОСТ 6709
|
|
Кали едкое
|
ГОСТ 4203
|
|
Кальций углекислый, хч
|
ГОСТ 4530
|
|
Натр едкий, 0,01 н водный раствор
|
ГОСТ 4238
|
|
Соляная кислота, хч, 0,1 н и 1 н водные растворы
|
ГОСТ 3118
|
|
Спирт этиловый ректификованный
|
ГОСТ Р 51652
|
|
или
|
ГОСТ 18300
|
|
Сульфаниловая кислота, чда
|
ГОСТ 5821
|
|
Фенолфталеин, чда, 0,5%-ный спиртовой раствор
|
ГОСТ 5850
|
Допускается использование реактивов иных производителей с аналогичной или более высокой квалификацией.
4.3. Вспомогательные устройства и материалы
|
Алонж
|
ГОСТ 9737
|
|
Воронки конусные диаметром 30 - 40 мм
|
ГОСТ 25336
|
|
Колба круглодонная на шлифе, вместимостью 100 см3
|
ГОСТ 9737
|
|
Колба коническая на шлифе, вместимостью 100 см3
|
ГОСТ 9737
|
|
Масляная баня с контактным термометром или плитка электрическая с закрытой спиралью
|
ГОСТ 14919
|
|
Насадка Вюрца
|
ГОСТ 9737
|
|
Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2, цена деления 1°С,
|
|
|
пределы измерения 110 - 180°С
|
ГОСТ 16590
|
|
Холодильник Либиха прямой, длиной 20 - 30 см
|
ГОСТ 9737
|
|
Индикаторная бумага универсальная
|
ТУ 6-09-1181-76
|
|
Фильтры обеззоленные "синяя лента"
|
ТУ 6-09-1705-77
|
Допускается применение другого оборудования с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.
5. Требования безопасности
При выполнении измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007, требования электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на прибор.
Помещение должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009. Содержание вредных веществ в воздухе не должно превышать норм, установленных ГН 2.2.5.686-98 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны". Организация обучения работников безопасности труда осуществляется по ГОСТ 12.0.004.
6. Требования к квалификации оператора
К выполнению измерений и обработке их результатов допускают специалиста, имеющего высшее или среднее специальное химическое образование или опыт работы в химической лаборатории, прошедшего обучение, освоившего метод в процессе тренировки и уложившегося в нормативы оперативного контроля при выполнении процедур контроля погрешности.
8. Подготовка к выполнению измерений
8.1. Приготовление раствора роданидбромида
С бромом следует работать в резиновых перчатках и в вытяжном шкафу!
В коническую колбу с притертой пробкой помещают 50 см3 дистиллированной воды и 2 см3 брома. Время от времени приоткрывая пробку, смесь энергично встряхивают до тех пор, пока окраска водного слоя не станет постоянной (при этом на дне должен остаться слой брома). Полученную бромную воду сливают в коническую колбу, к ней прибавляют по каплям 10%-ный раствор роданистого аммония до слабо-желтой окраски, а затем 1%-ный его раствор до обесцвечивания. Избытка роданида аммония следует избегать. К бесцветному раствору прибавляют небольшими порциями углекислый кальций до прекращения выделения диоксида углерода и появления осадка. Раствору дают отстояться 1,5 - 2 ч, после чего фильтруют в склянку с притертой пробкой. Реактив применяют прозрачным. В случае появления мути раствор снова фильтруют. Срок годности реактива - 3 дня.
8.2. Приготовление раствора сульфанилата аммония
Навеску сульфаниловой кислоты массой 0,1 г растворяют при взбалтывании в 150 см3 воды, прибавляют 2 см3 5%-ного раствора аммиака, перемешивают. Срок годности раствора - 3 дня.
8.3. Приготовление нейтрализованного раствора соляной кислоты
100 см3 0,1 н раствора соляной кислоты нейтрализуют в присутствии фенолфталеина (1 - 2 капли), прибавляя по каплям сначала 1 н, а затем 0,1 н раствор едкого натра до первой устойчивой окраски, после чего раствор обесцвечивают 1 - 2 каплями 0,1 н раствора соляной кислоты.
8.4. Очистка пиридина
Пиридин сушат над гранулированным едким кали в течение 24 ч, сливают с осушителя и перегоняют, отбирая фракцию, кипящую при температуре 114 - 116°С. Хранят в склянке с притертой пробкой над КОН.
8.5. Приготовление рабочих стандартных растворов для градуировки прибора
Для приготовления основного стандартного раствора пиридина с концентрацией 1% об. в мерную колбу вместимостью 100 см3 помещают 20 - 30 см3 этилового спирта, вносят с помощью пипетки 1 см3 свежеперегнанного пиридина, перемешивают, доводят этанолом до метки, вновь перемешивают. Рабочие стандартные растворы пиридина с концентрациями 0,01; 0,025; 0,05 и 0,1% об. готовят из основного стандартного 1%-ного раствора пиридина соответствующим разбавлением этанолом.
8.6. Отбор проб
Отбор проб проводится в соответствии с ГОСТ 5964.
8.7. Установление и контроль градуировочной характеристики
В четыре мерные колбы вместимостью 100 см3 помещают по 1 см3 стандартных растворов пиридина в этаноле с концентрацией 0,01; 0,025; 0,05 и 0,1% об., добавляют 10 см3 нейтрализованного раствора соляной кислоты по п. 8.3, перемешивают, вносят 1 см3 раствора роданидбромида по п. 8.1, вновь перемешивают, через 5 мин добавляют 1 см3 сульфанилата аммония по п. 8.2, перемешивают, добавляют дистиллированную воду до метки, снова тщательно перемешивают. Через 2 ч измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре при длине волны 440 нм (светофильтр N 4) в кюветах с толщиной поглощающего слоя 30 мм относительно контрольной пробы, которую готовят одновременно и аналогично стандартным пробам, используя вместо стандартного раствора 1 см3 этилового спирта.
Строят градуировочный график зависимости оптической плотности (ед. ОП) от концентрации пиридина в растворе (% масс).
Градуировочный график проверяют ежедневно по одному-двум стандартным растворам различной концентрации. Если получаемые результаты отличаются более чем на 10% от данных, заложенных на графике, градуировочную характеристику строят заново, используя свежеприготовленные рабочие стандартные растворы.
9. Выполнение измерений
9.1. Анализ бесцветных спиртосодержащих растворов
Опытную пробу спиртосодержащего раствора объемом 1 см3 помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и анализируют по п. 8.7.
9.2. Анализ окрашенных спиртосодержащих растворов
Помещают 50 см3 (V_1) анализируемого спиртосодержащего раствора, отмеренного с помощью мерного цилиндра, в круглодонную колбу для перегонки, подщелачивают 0,1 н раствором едкого натра до рН 7,5 - 8 по универсальной индикаторной бумаге и отгоняют на масляной бане до влажного остатка. Измеряют точный объем отгона (V_2) с помощью мерного цилиндра.
Аликвоту перегнанного спиртосодержащего раствора объемом 1 см3 помещают в мерную колбу
