ГОСТ 5208-81 Спирт бутиловый нормальный технический. Технические условия (с Изменениями N 1, 2, 3)

4. МЕТОДЫ АНАЛИЗА

4.1. Пробы бутилового спирта отбирают по ГОСТ 2517-85 из цистерн пробоотборником равными частями сверху, из середины и снизу цистерны и из бочек - чистой стеклянной трубкой, погружая ее до дна.

4.2. Отобранные точечные пробы соединяют вместе, тщательно перемешивают. Полученную объединенную пробу не менее 1 дм помещают в чистую сухую склянку, плотно закупоривают пробкой из материала, не растворяющегося в бутиловом спирте, и пломбируют. На склянку наклеивают этикетку с обозначением: наименования продукта, даты изготовления, обозначения настоящего стандарта, номера партии, даты и места отбора пробы, должности и подписи лица, отобравшего пробу.

4.3. Определение массовой доли бутилового спирта

Массовую долю бутилового спирта рассчитывают, вычитая из 100% сумму массовых долей примесей, определяемых методом газожидкостной хроматографии с применением "внутреннего эталона" и массовую долю воды в процентах.

(Измененная редакция, Изм. N 3).

4.3.1. Аппаратура и реактивы

Хроматограф газовый с пламенноионизационным детектором.

Микрошприц.

Колонки хроматографические диаметром 3-4 мм и длиной 3-6 м.

Носитель твердый - динохром-Н или хроматон-N, или сферохром-2, или хромосорб-W, или поролит с частицами размером 0,160-0,200 или 0,200-0,315 мм.

Фаза неподвижная - полиэтиленгликоль (ПЭГ) марки М-1500-2000 или полиэтиленгликольадипинат или 1, 2, 3-трицианэтоксипропан.

Газ-носитель - гелий или азот по ГОСТ 9293-74 или аргон по ГОСТ 10157-79.

Воздух сжатый для питания приборов.

Водород технический по ГОСТ 3022-80.

Хлороформ по ГОСТ 20015-88 или хлороформ фармакопейный.

"Эталон внутренний" - -амиловый спирт с массовой долей основного вещества не менее 98% или бутанол-2 с массовой долей основного вещества не менее 98%.

Шкаф сушильный, обеспечивающий нагрев до 300 °С.

Линейка металлическая по ГОСТ 427-75.

Лупа измерительная по ГОСТ 25706-83.

Интегратор.

Посуда фарфоровая лабораторная по ГОСТ 9147-80.

Набор сит с сетками по ГОСТ 6613-86.

Баня водяная.

Весы лабораторные 2-го класса точности по ГОСТ 24104-88 с наибольшим пределом взвешивания 200 г.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 3).

4.3.2. Подготовка к анализу

4.3.2.1. Проверка чистоты -амилового спирта "внутреннего эталона"

Массовую долю основного вещества в -амиловом спирте проверяют по данной методике с "внутренним эталоном" и с учетом массовой доли воды.

4.3.2.2. Приготовление насадки

Твердый носитель просушивают в сушильном шкафу при 150-160 °С в течение 5-6 ч, охлаждают и просеивают через сито, отбирая фракцию частицами размером 0,160-0,200 мм или 0,200-0,315 мм.

5-10 г неподвижной фазы растворяют в 150-200 см хлороформа и тщательно перемешивают. Затем 40-45 г твердого носителя вносят в раствор. Растворитель выпаривают на водяной бане при 60-80 °С при непрерывном перемешивании.

Колонку заполняют насадкой при легком постукивании, помещают в термостат хроматографа и, не присоединяя к детектору, стабилизируют, продувая газом-носителем со скоростью 50-70 см/мин при медленном подъеме температуры до (150±5) °С не менее 2 ч.

Насадку выдерживают при 150 °С до стабилизации нулевой линии при максимальной чувствительности прибора, но не менее 12 ч.

Вывод газового хроматографа на рабочий режим осуществляют в соответствии с инструкцией, прилагаемой к прибору.

Условия хроматографического разделения и параметры детектирующей системы должны обеспечивать определение примесей при их массовой доле в продукте 0,01%.

4.3.2.3. Режим работы хроматографа

В качестве "внутреннего эталона" применяют -амиловый спирт или бутанол-2. При их наличии в продукте в виде примесей необходимо снять две хроматограммы с введением "внутреннего эталона" и без него.

Хроматограмму снимают при наивысшей чувствительности регистрирующей шкалы самописца.

4.3.2.2, 4.3.2.3. (Измененная редакция, Изм. N 1, 3).

4.3.3. Проведение анализа

В анализируемую пробу, взвешенную с погрешностью не более 0,0002 г, добавляют 0,5-1,5% "внутреннего эталона", тщательно перемешивают и вводят микрошприцем в испаритель хроматографа установленный объем.

Порядок выхода компонентов и относительное время удерживания указаны на хроматограмме (черт.1-3) и в табл.2.

Черт.1. Типовая хроматограмма н-бутанола, получаемого методом альдолизации ацетальдегида

Типовая хроматограмма -бутанола, получаемого методом альдолизации ацетальдегида

1 - -масляный альдегид; 2 - неидентифицированные; 3 - дибутиловый эфир; 4 - изобутанол,
кротоновый альдегид, бутилацетат; 5 - -бутанол; 6 - -амиловый спирт

Черт.1

Черт.2. Типовая хроматограмма н-бутанола, получаемого методом оксосинтеза

Типовая хроматограмма -бутанола, получаемого методом оксосинтеза

1 - дибутиловый эфир; 2 - -бутилформиат; 3, 5 - неидентифицированные; 4 - изобутанол;
6 - -бутанол; 7 - изоамиловый спирт; 8 - -амиловый спирт

Черт.2

Черт.3. Типовая хроматограмма н-бутанола, получаемого методом брожения

Типовая хроматограмма -бутанола, получаемого методом брожения

1, 3 - неидентифицированные; 2 - -пропанол; 4 - -бутанол; 5 - изоамиловый спирт;
6 - -амиловый спирт

Черт.3

Таблица 2

4.3.4. Обработка результатов

На хроматограмме замеряют площади пиков "внутреннего эталона" и всех примесей.

Площадь пика в мм вычисляют по формуле

,

где - высота пика, мм;

- ширина пика, измеренная на середине его высоты, мм.

При этом принимают во внимание ширину линии, очерчивающей пик.

Измерение ширины пика производят от внешней линии правой стороны до внутренней линии левой стороны пика измерительной лупой.

Высота пика примесей соответствует отрезку от нулевой линии хроматограммы до вершины пика. Высоту измеряют линейкой.

Допускается определять площадь пика с помощью интегратора.

Сумму массовых долей примесей в процентах вычисляют по формуле

,

где - отношение массы навески "внутреннего эталона" к массе навески анализируемого продукта;

- массовая доля основного вещества во "внутреннем эталоне", %;

- площадь пика "внутреннего эталона", мм;

- сумма площадей пиков примесей, мм.

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 5% относительно среднего результата определяемой величины при доверительной вероятности .

Массовую долю бутилового спирта в процентах вычисляют по формуле

,

где - массовая доля воды в бутиловом спирте, %.

4.3.3, 4.3.4. (Измененная редакция, Изм. N 3).

4.4. Определение массовой доли кислот в пересчете на уксусную кислоту

Метод заключается в титровании анализируемой пробы раствором гидроокиси натрия в присутствии в качестве индикатора фенолфталеина.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.4.1. Посуда, реактивы и растворы

Пипетка 2-2-50 по НТД.

Колба Кн-2-250-34 ТС по ГОСТ 25336-82.

Бюретки 7-2-10 или 6-2-5 по НТД.

Цилиндры 1(3)-25-2 и 1(3)-50-2 по ГОСТ 1770-74.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор молярной концентрации (NaOH)=0,01 моль/дм (0,01 н.); готовят по ГОСТ 25794.1-83.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87, высшего сорта.

Фенолфталеин, спиртовой раствор с массовой долей 1%; готовят по ГОСТ 4919.1-77.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3).

4.4.2. Проведение анализа

50 см анализируемого бутилового спирта помещают пипеткой в коническую колбу, затем прибавляют 25 см этилового спирта, нейтрализованного в присутствии фенолфталеина раствором гидроокиси натрия, и две капли раствора фенолфталеина. Содержимое колбы тщательно перемешивают и титруют из бюретки раствором гидроокиси натрия до появления розовой окраски, не исчезающей в течение 30 с.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 3).

4.4.3. Обработка результатов

Массовую долю кислот в пересчете на уксусную кислоту в процентах вычисляют по формуле

,

где - объем раствора гидроокиси натрия концентрации точно 0,01 моль/дм, израсходованный на титрование, см;

- плотность бутилового спирта, г/см;

- масса уксусной кислоты, соответствующая 1 см раствора гидроокиси натрия концентрации точно 0,01 моль/дм, г.

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 5% относительно среднего результата определяемой величины при доверительной вероятности .

(Измененная редакция, Изм. N

2).

4.5. Определение бромного числа

Метод заключается во взаимодействии брома с ненасыщенными примесями, содержащимися в анализируемой пробе, и определении их титрованием избытка брома.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.5.1. Посуда, реактивы и растворы

Пипетки 1(4)-2-2, 2(6)-2-5, 2(6)-2-25 по НТД.

Бюретка 7-2-10 или 6-2-5 по НТД.

Колба Кн-1-100(250)-19/26 ТС по ГОСТ 25336-82.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.

Калий йодистый по ГОСТ 4232-74, раствор с массовой долей 5%.

Калий бромноватокислый по ГОСТ 4457-74.

Калий бромистый по ГОСТ 4160-74.

Натрий серноватисто-кислый (натрия тиосульфат) 5-водный по ГОСТ 27068-86, раствор молярной концентрации (NaSO·5HO)=0,1 моль/дм (0,1 н.); готовят по ГОСТ 25794.2-83.

Крахмал растворимый по ГОСТ 10163-76, раствор с массовой долей 0,5%; готовят по ГОСТ 4919.1-77.

Раствор бромноватокислый (бромид-броматный) молярной концентрации (1/6 KBrO)=0,1 моль/дм (0,1 н.); готовят по ГОСТ 25794.2-83.

(Измененная редакция, Изм. N 2,

3).

4.5.2. Проведение анализа

25 см бутилового спирта вносят пипеткой в коническую колбу, добавляют 2 см соляной кислоты и охлаждают содержимое колбы в воде со льдом в течение 5 мин. Затем приливают из бюретки при перемешивании бромид-броматный раствор до появления неисчезающей желтой окраски и добавляют 1 см бромид-броматного раствора. Колбу плотно закрывают пробкой и охлаждают 3 мин в темном месте.

После этого добавляют в колбу 5 см раствора йодистого калия, закрывают пробкой, оставляют в покое в течение 3 мин и титруют из бюретки выделившийся йод раствором 5-водного серноватисто-кислого натрия до обесцвечивания.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 3).

4.5.3. Обработка результатов

Бромное число в граммах брома на 100 г бутилового спирта вычисляют по формуле

,

где - объем бромид-броматного раствора концентрации точно 0,1 моль/дм, израсходованный на титрование, см;

- объем раствора 5-водного серноватистокислого натрия концентрации точно 0,1 моль/дм, израсходованный на титрование, см;

- масса брома, соответствующая 1 см, бромид-броматного раствора концентрации точно 0,1 моль/дм, г;

- плотность бутилового спирта, г/см.

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 10% относительно среднего результата определяемой величины при доверительной вероятности .

(Измененная редакция, Изм. N

2, 3).

4.6. Определение массовой доли карбонильных соединений в пересчете на масляный альдегид

Метод заключается в реакции присутствующих в анализируемой пробе альдегидов и кетонов с гидрохлоридом гидроксиламина, в результате которой образуется оксим и соляная кислота, массовую долю которой определяют потенциометрическим титрованием.

4.6.1. Приборы, реактивы и растворы

рН-метр лабораторный.

Электроды каломельный или хлорсеребряный и стеклянный.

Мешалка магнитная.

Стакан В-1(2)-100 ТС по ГОСТ 25336-82.

Пипетки 2(2а, 3)-1(2)-25, 2(2а)-1(2)-50 по НТД.

Бюретки 7-2-10 или 6-2-5 по НТД.

Колбы 1-1000-2 или 2-1000-2 по ГОСТ 1770-74.

Растворы буферные с рН 2,5-3,5, готовят по ГОСТ 4919.2-77.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87.

Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456-79, спиртовой раствор, готовят следующим образом: 7 г гидрохлорида гидроксиламина растворяют в 100 см дистиллированной воды и доводят объем раствора этиловым спиртом до 1 дм.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор молярной концентрации (NaOH)=0,1 моль/дм (0,1 н.), готовят по ГОСТ 25794.1-83.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

4.6.2. Проведение анализа

В стакан помещают пипеткой 50 см раствора гидрохлорида гидроксиламина, перемешивают магнитной мешалкой и замеряют исходную величину рН.

Правильность показания рН-метра проверяют периодически по буферным растворам с известным рН.

Затем в стакан прибавляют 25 см бутилового спирта, рН содержимого стакана при этом уменьшается. При постоянном перемешивании магнитной мешалкой в течение 20 мин содержимое стакана оттитровывают из бюретки раствором гидроокиси натрия до исходного рН, устойчивого в течение 1 мин.

4.6.1; 4.6.2. (Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3).

4.6.3. Обработка результатов

Массовую долю карбонильных соединений в пересчете на масляный альдегид в процентах вычисляют по формуле

,

где - объем раствора гидроокиси натрия концентрации точно 0,1 моль/дм, израсходованный на титрование, см;

- масса масляного альдегида, соответствующая 1 см раствора гидроокиси натрия концентрации точно 0,1 моль/дм, г;

- плотность бутилового спирта, г/см.

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 10% относительно среднего результата определяемой величины при доверительной вероятности .

(Измененная редакция, Изм. N

2).

4.7. Определение массовой доли нелетучего остатка

4.7.1. Посуда и аппаратура

Чашка выпарительная по ГОСТ 9147-80.

Пипетка 2(2а)-2-100 по НТД.

Баня водяная.

Шкаф сушильный.

Весы лабораторные 2-го класса точности по ГОСТ 24104-88 с наибольшим пределом взвешивания 200 г.

Эксикатор по ГОСТ 25336-82.

4.7.2. Проведение анализа

100 см бутилового спирта пипеткой помещают в сухую чистую выпарительную чашку, доведенную до постоянной массы и взвешенную (результат взвешивания в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака), и выпаривают досуха на водяной бане в вытяжном шкафу.

Остаток сушат в сушильном шкафу при 100-105 °С до постоянной массы.

(Измененная редакция, Изм. N 3).

4.7.3. Обработка результатов

Массовую долю нелетучего остатка в процентах вычисляют по формуле

,

где - масса чашки с нелетучим остатком, г;

- масса чашки, г;

- плотность бутилового спирта, г/см.

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 10% относительно среднего результата определяемой величины при доверительной вероятности .

4.8. Для всех методов анализа допускается применение других средств измерения с метрологическими характеристиками, оборудования с техническими характеристиками не хуже и реактивов по качеству не ниже указанных в настоящем стандарте.

(Введен дополнительно, Изм. N 3).