TIÊU CHUẨN QUỐC\r\nGIA

TCVN 9637-3:2013

ISO\r\n1388-3:1981

ETHANOL\r\nSỬ DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP - PHƯƠNG PHÁP THỬ - PHẦN 3: XÁC ĐỊNH CÁC HỢP CHẤT\r\nCARBONYL CÓ HÀM LƯỢNG NHỎ - PHƯƠNG PHÁP ĐO QUANG

Ethanol for\r\nindustrial use - Methods of test - Part 3: Estimation of content of carbonyl\r\ncompounds present in small amounts - Photometric method

Lời nói đầu

TCVN 9637-3:2013 hoàn toàn tương\r\nđương với ISO 1388-3:1981.

TCVN 9637-3:2013 do Ban kỹ thuật tiêu\r\nchuẩn quốc gia TCVN/TC47 Hóa học biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường\r\nChất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ tiêu chuẩn TCVN 9637 (ISO 1388), Ethanol\r\nsử dụng trong công nghiệp - Phương pháp thử, gồm các tiêu chuẩn sau:

- TCVN 9637-1 (ISO 1388-1), Quy định\r\nchung.

- TCVN 9637-2 (ISO 1388-2), Phát hiện tính\r\nkiềm hoặc xác định độ acid bằng phenolphtalein.

- TCVN 9637-3 (ISO 1388-3), Xác định các\r\nhợp chất carbonyl có hàm lượng nhỏ - Phương pháp đo quang.

- TCVN 9637-4 (ISO 1388-4), Xác định các\r\nhợp chất carbonyl có hàm lượng trung bình - Phương pháp chuẩn độ.

- TCVN 9637-5 (ISO 1388-5), Xác định hàm\r\nlượng aldehyd -  Phương pháp so màu bằng mắt.

- TCVN 9637-6 (ISO 1388-6), Phép thử khả\r\nnăng trộn lẫn với nước.

- TCVN 9637-7 (ISO 1388-7), Xác định hàm\r\nlượng methanol [hàm lượng methanol từ 0,01 % đến 0,20% (theo thể tích)] -\r\nPhương pháp đo quang.

- TCVN 9637-8 (ISO 1388-8), Xác định hàm\r\nlượng methanol [hàm lượng methanol từ 0,10% đến 1,50% (theo thể tích)] - Phương\r\npháp so màu bằng mắt.

- TCVN 9637-9 (ISO 1388-9), Xác định hàm\r\nlượng este - Phương pháp chuẩn độ sau khi xà phòng hóa.

- TCVN 9637-10 (ISO 1388-10), Xác định hàm\r\nlượng các hydrocarbon - Phương pháp chưng cất.

- TCVN 9637-11 (ISO 1388-11), Phép thử\r\nphát hiện fufural.

- TCVN 9637-12 (ISO 1388-12), Xác định\r\nthời gian oxy hóa bằng permanganat.

ETHANOL SỬ DỤNG TRONG\r\nCÔNG NGHIỆP - PHƯƠNG PHÁP THỬ - PHẦN 3: XÁC ĐỊNH CÁC HỢP CHẤT CARBONYL CÓ HÀM\r\nLƯỢNG NHỎ - PHƯƠNG PHÁP ĐO QUANG

Ethanol for\r\nindustrial use - Methods of test - Part 3: Estimation of content of carbonyl\r\ncompounds present in small amounts - Photometric method

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp đo quang\r\nđể xác định các hợp chất carbonyl có hàm lượng nhỏ trong ethanol sử dụng trong\r\ncông nghiệp.

Phương pháp này được áp dụng cho các sản phẩm\r\ncó chứa hàm lượng hợp chất carbonyl trong khoảng 0,000 25% đến 0,01% (theo khối\r\nlượng), tính theo acetaldehyd.

CHÚ THÍCH:  Phương pháp này được sử dụng\r\ntrong thương mại, chỉ cho phép xác định những hợp chất carbonyl phản ứng dưới\r\nđiều kiện xác định.

Tiêu chuẩn này được áp dụng cùng với TCVN\r\n9637-1 (ISO 1388-1) (xem Phụ lục A).

2. Nguyên tắc

Phản ứng trong môi trường acid của hợp chất\r\ncarbonyl trong phần mẫu thử với 2,4 - dinitrophenylhydrazin.\r\n2,4-dinitrophenylhdrazon tương ứng hình thành có màu đỏ, sau khi kiềm hóa dung\r\ndịch.

Đo quang của dung dịch màu đỏ này ở bước sóng\r\nkhoảng 445 nm.

3. Thuốc thử

Trong quá trình phân tích, chỉ sử dụng thuốc\r\nthử có cấp phân tích được công nhận và nước cất hoặc nước có độ tinh khiết\r\ntương đương.

3.1. Ethanol, không chứa hợp chất\r\ncarbonyl, độ tinh khiết như sau:

Đun hồi lưu 500 ml ethanol với 5 g\r\n2,4-dinitrophenylhydrazin và 5 giọt dung dịch acid chlohydric (3.3) trong 2 h\r\nđến 3h. Sử dụng cột cất Widmer, chiều dài khoảng 30 mm, đường kính khoảng 25\r\nmm, hoặc cột phù hợp khác bất kỳ để cất ethanol từ từ. Loại bỏ 50 ml sản phẩm\r\ncất đầu tiên và lấy 400 ml tiếp theo, loại bỏ phần còn lại. Nếu sản phẩm chưng\r\ncất có màu thì chưng cất lại.

3.2. 2,4-Dinitrophenylhydrazin, dung dịch bão hòa\r\ntrong ethanol (3.1) ở nhiệt độ môi trường.

3.3. Acid chlohydric, khối lượng riêng xấp\r\nxỉ 1,19 g/ml, dung dịch khoảng 38% (theo khối lượng).

3.4. Kali hydroxide, dung dịch 100 g/l\r\ntrong dung dịch ethanol 70% (theo thể tích) (3.1)

3.5. Hợp chất carbonyl, dung dịch tiêu chuẩn\r\ntương ứng 0,440 g hợp chất carbonyl trong một lít, tính theo acetaldehyd.

Cân 1,200 g acetophenon, chính xác đến\r\n0,0001g và hòa tan nó trong một lượng nhỏ ethanol (3.1). Chuyển định lượng vào\r\nbình định mức dung tích 100 ml, dùng ethanol có cùng chất lượng pha loãng đến\r\nvạch mức và lắc đều. Lấy 10,0 ml của dung dịch này chuyển vào bình định mức\r\ndung tích 100 ml, pha loãng đến vạch mức bằng ethanol và lắc đều.

1 ml dung dịch tiêu chuẩn này chứa 440 mg hợp chất carbonyl, tính theo\r\nacetaldehyd.

4. Thiết bị, dụng cụ

Thiết bị, dụng cụ thông thường trong phòng\r\nthử nghiệm và

4.1. Bồn cách thủy, có khả năng điều\r\nchỉnh nhiệt độ ở 50⁰C ±\r\n2⁰C.

4.2. Ống nghiệm, có nút thủy tinh\r\nnhám.

4.3. Quang phổ kế, hoặc

4.4. Máy hấp thụ quang điện, được trang bị các bộ\r\nlọc giúp truyền dẫn tối đa với bước sóng khoảng 445 nm.

5. Cách tiến hành

5.1. Phần mẫu thử

Lấy 1,0 ml mẫu phòng thử nghiệm và cho vào\r\ntrong ống nghiệm (4.2).

5.2. Phép thử trắng

Tiến hành phép thử trắng tại cùng thời điểm\r\nvới phép xác định, theo cùng một quy trình và sử dụng cùng khối lượng của tất\r\ncả các thuốc thử sử dụng cho phép xác định, nhưng thay thế phần mẫu thử bằng\r\n1,0 ml ethanol (3.1).

5.3. Chuẩn bị đường chuẩn

5.3.1. Chuẩn bị dung dịch tiêu chuẩn pha\r\nloãng, để\r\nchuẩn bị dung dịch đo màu tiêu chuẩn.

Lấy một loạt bảy bình định mức dung tích 25\r\nml, lấy các lượng dung dịch tiêu chuẩn hợp chất carbonyl (3.5) theo Bảng 1 và\r\npha loãng đến vạch mức bằng ethanol (3.1).

Bảng 1 - Thể tích\r\ndung dịch tiêu chuẩn carbonyl

5.3.2. Chuẩn bị các dung dịch đo màu tiêu\r\nchuẩn, phép\r\nđo quang được thực hiện trong các cuvet có chiều dài quang học 1 cm.

Lấy một loạt bảy ống nghiệm (4.2), cho vào\r\nmỗi ống 1,0 ml dung dịch tiêu chuẩn pha loãng (5.3.1).

5.3.3. Tạo màu

Thêm 1,0 ml dung dịch\r\n2,4-dinitrophenylhydrazin (3.2) và một giọt dung dịch acid chlohydric (3.3).\r\nĐậy nút ống và gia nhiệt khoảng 30 min trong bồn cách thủy (4.1), kiểm soát\r\nnhiệt độ ở 50⁰C ±\r\n2⁰C. Để nguội, thêm 5,0 ml dung dịch kali hydroxide (3.4), lắc đều\r\nvà để yên khoảng 5 min.

5.3.4. Phép đo quang

Sử dụng quang phổ kế (4.3), đặt bước sóng\r\ntrong khoảng 445 nm hoặc dùng máy hấp thụ quang điện (4.4) có lắp kính lọc\r\nthích hợp, tiến hành ngay phép đo quang mỗi dung dịch đo màu tiêu chuẩn sau khi\r\nđiều chỉnh thiết bị về hệ số hấp thụ zero theo ethanol (3.1).

5.3.5. Vẽ đồ thị

Loại bỏ dải hấp thụ của dung dịch bổ chính ra\r\nkhỏi dải hấp thụ của dung dịch đo màu tiêu chuẩn (5.3.2). Vẽ đồ thị, ví dụ như\r\nkhối lượng tính bằng microgam của hợp chất carbonyl trong 1 ml mỗi dung dịch\r\ntiêu chuẩn pha loãng (5.3.1) theo tọa độ, và các giá trị của dải hấp thụ được\r\nhiệu chỉnh tương ứng theo tung độ.

5.4. Phép xác định

5.4.1. Tạo màu

Xử lý phần mẫu thử (5.1) trong ống nghiệm,\r\ntheo quy trình được quy định trong 5.3.3.

5.4.2. Phép đo quang

Sau khi điều chỉnh thiết bị về hệ số hấp thụ\r\nzero theo ethanol (3.1), tiến hành ngay phép đo quang dung dịch thử và dung\r\ndịch phép thử trắng, theo quy trình được quy định tại 5.3.4.

CHÚ THÍCH: Nếu dải hấp thụ vượt quá mức tối\r\nđa của đường chuẩn thì phải lặp lại phép xác định (5.4), lấy 1,0 ml phần mẫu\r\nthử đã được chuẩn bị bằng cách pha loãng 1,0 ml của mẫu phòng thử nghiệm với\r\nthể tích ethanol (3.1) thích hợp (không vượt quá 4,0 ml).

6. Biểu thị kết quả

Sử dụng đường chuẩn (5.3.5), xác định khối\r\nlượng của hợp chất carbonyl tương ứng với giá trị của phép đo quang.

Hàm lượng hợp chất carbonyl được tính bằng\r\nphần trăm khối lượng của acetaldehyd (CH­₃CHO) theo công thức

= x r_D

Trong đó

m₀ là khối lượng của hợp chất\r\ncarbonyl xác định được trong dung dịch trắng, tính bằng microgam;

m₁ là khối lượng của hợp chất\r\ncarbonyl xác định được trong dung dịch thử, tính bằng microgam;

r\r\nlà khối lượng riêng của mẫu ở 20⁰C [ xem TCVN 9637-1 (ISO 1388-1),\r\nĐiều 4), tính bằng gam trên mililit;

r_D tỷ lệ thể tích của dung dịch\r\nthử pha loãng (xem chú thích 5.4.2) và phần ước số được lấy để xác định (nếu\r\nphần mẫu thử không đủ loãng, r_D bằng 1);

1,0 là thể tích của phần mẫu thử (5.1), tính\r\nbằng mililit.

PHỤ\r\nLỤC A

(Tham khảo)

Các\r\nTCVN liên quan đến ethanol sử dụng trong công nghiệp

- TCVN 9637-1 (ISO 1388-1), Quy định\r\nchung.

- TCVN 9637-2 (ISO 1388-2), Phát hiện tính\r\nkiềm hoặc xác định độ acid bằng phenolphtalein.

- TCVN 9637-3 (ISO 1388-3), Xác định các\r\nhợp chất carbonyl có hàm lượng nhỏ - Phương pháp đo quang.

- TCVN 9637-4 (ISO 1388-4), Xác định các\r\nhợp chất carbonyl có hàm lượng trung bình - Phương pháp chuẩn độ.

- TCVN 9637-5 (ISO 1388-5), Xác định hàm\r\nlượng aldehyd -  Phương pháp so màu bằng mắt.

- TCVN 9637-6 (ISO 1388-6), Phép thử khả\r\nnăng trộn lẫn với nước.

- TCVN 9637-7 (ISO 1388-7), Xác định hàm\r\nlượng methanol [hàm lượng methanol từ 0,01 % đến 0,20% (theo thể tích)] -\r\nPhương pháp đo quang.

- TCVN 9637-8 (ISO 1388-8), Xác định hàm\r\nlượng methanol [hàm lượng methanol từ 0,10% đến 1,50% (theo thể tích)] - Phương\r\npháp so màu bằng mắt.

- TCVN 9637-9 (ISO 1388-9), Xác định hàm\r\nlượng este - Phương pháp chuẩn độ sau khi xà phòng hóa.

- TCVN 9637-10 (ISO 1388-10), Xác định hàm\r\nlượng các hydrocarbon - Phương pháp chưng cất.

- TCVN 9637-11 (ISO 1388-11), Phép thử\r\nphát hiện fufural.

- TCVN 9637-12 (ISO 1388-12), Xác định\r\nthời gian oxy hóa bằng permanganat.