张月华(中原油田分公司技术监测中心化工产品监测总站,河南 濮阳 457001)
1.1 主要仪器和试剂:
1.1.1 电位滴定装置:(见图1)其中指示电极为铂电极,参比电极为甘汞电极;
1.1.2 酸式滴定管:25mL;
1.1.3 吸收液:称取25.00g氢氧化钠于烧杯中,加质量分数95%的乙醇,搅拌至完全溶解,倒入250mL容量瓶中,再加质量分数为95%的乙醇至标线摇匀,临用前配制;
1.1.4 0.1mol/L碘溶液:称取12.70g碘于烧杯中,加入40.00g碘化钾和25mL水,搅拌至完全溶解后,倒入1000mL棕色容量瓶中,用蒸馏水稀释至标线,摇匀;1.2实验方法
分别用指示剂滴定法和电位滴定法测定[2]清防蜡剂中的二硫化碳含量。
式中W为二硫化碳的质量分数,%;V02,Vd分别为滴定空白溶液、样品溶液消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积,mL;C(Na2S2O3)为硫代硫酸钠标准溶液的浓度,mol/L;76.1为二硫化
按照中石化企业标准实验方法,在150mL碘量瓶中,充分加入5mL吸收液,再称量0.5g左右的清防蜡剂,称准至0.1mg,加入碘量瓶中,充分摇匀,放置(2-3)min,再加入20mL蒸馏水,摇匀。加0.5%酚酞指示剂两滴,滴加乙酸至红色消失。加0.1mol/L碘溶液4mL,盖塞摇匀,于暗处放置30min。加0.5%淀粉溶液(0.5-1.0)mL(如溶液未变色,再加入0.1mol/L碘溶液4mL),用0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定,至蓝色消失为终点。记录硫代硫酸钠溶液消耗量Vd。同时用质量分数为95%的乙醇5mL代替吸收液做空白试验,记录硫代硫酸钠消耗量V02。
清防蜡剂中的二硫化碳含量计算:碳的摩尔质量,g/mL;md为加入清防蜡剂的量,g。
选取一种无色的清蜡剂用指示剂法测定其二硫化碳,结果均值为0.20
在滴定池中加入50mL吸收液,再准确称量5g±0.0001g清防蜡剂,加入滴定池中,盖上盖子,搅拌均匀,放置(2-3)min,再加入200mL蒸馏水,搅拌均匀,加0.5%酚酞指示剂三滴,滴加乙酸至红色消失,加0.1mol/L碘溶液40mL,盖好搅匀,于暗处放置30min后,将铂指示电极-甘汞参比电极冲洗干净,用滤纸吸干水,将电极连于测定仪上并侵入试液中,调整仪器电极电位至规定值作为零点,然后自滴定管中分次滴加0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液,同时记录滴定液读数和电位数值,开始时,每次可加入(1-5)mL,搅拌均匀,记录。至将近终点时,则应每次加0.1mL,搅拌,记录,至突跃点已过,仍应继续滴加几次0.1mL的滴定液,并记录滴定液读数Vd和电位Ed。同时用质量分数为95%的乙醇5mL代替吸收液做空白试验,记录硫代硫酸钠消耗量V02和电位E02。
滴定终点的确定采用E-V曲线法,即以电位值和滴定液毫升数为纵、横座标,曲线的转折部分即为滴定终点。
由曲线图(1)看出终点消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积在22.30mL-22.40mL之间,为22.34mL,由曲线图(2)看出终点消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积在20.10mL-20.20mL之间,为20.14mL,通过清防蜡剂中的二硫化碳含量计算公式得出0.33%。
由电位滴定法平行测定5次清防蜡剂样品,得出的结果均值为0.34由表中看出,用电位滴定法测定清防蜡剂中的二硫化碳,标准偏差为0.010%,相对标准偏差为0.039%,远小于颜色较深清蜡剂指示剂法的测定值,接近颜色较浅清蜡剂指示剂法的测定值,不仅精密度较好也提高了检测结果准确度;测定时清防蜡剂的称量加大到5g左右,避免了移液造成的样品溶液的损失,滴定溶液所消耗的Na2S2O3标准溶液体积较大(15mL-25mL),显著减小滴定误差,使结果更加准确。
[1]中国石油化工集团公司企业标准Q/SH 0052-2007.采油用清防蜡剂技术要求.
[2]王宝仁,孙乃有.石油产品分析〔M〕.北京:化学工业出版社,2004.118-121.
[3]邵令娴.分析化学〔M〕.北京:高等教育出版社,1990.