冰乙酸中甲酸含量的測定
2015-05-18
[2622]
工業冰乙酸中甲酸含量的測定 氣相色譜法
Glacial acetic acid for industrial use-Determination of formic acid content-Gas chromatographic method
1 范圍
本標準規定了測定工業冰乙酸中甲酸含量的氣相色譜法。
本標準適用于工業冰乙酸產品中甲酸含量的測定。
2 方法提要
工業冰乙酸中各組分在癸二酸/GDX 103柱上分離,熱導檢測器檢測,乙酸乙酯為內標物,內標法定量。
3 試劑和材料
3.1 氫氣:純度99.9%(V/V)。
3.2 試劑
3.2.1 甲酸:色譜純。
3.2.2 乙酸乙酯:色譜純。
3.2.3 冰乙酸:優級純。
3.2.4 高錳酸鉀:分析純。
3.2.5 無水乙醇:分析純。
3.2.6 固定液:癸二酸。
3.2.7 載體:GDX103,孔徑0.18~0.25mm。
4 儀器
4.1 氣相色譜儀。
4.2 檢測器:熱導檢測器。
4.3 記錄儀:滿量程為1mV,或色譜數據處理機。
4.4 色譜柱
4.4.1 柱管:1.5~2.0m,內徑2~3mm的不銹鋼管或硼硅玻璃管。
4.4.2 填充物
固定液:載體=7:100。
涂漬固定液的方法:稱取0.28g癸二酸,置于200mL燒杯中,加約23mL無水乙醇溶解,然后加4.0g載體,使載體完全浸沒,稍加攪拌,在水浴上緩慢揮發溶液至干,然后移至100℃電熱恒溫干燥箱中干燥2h。
4.4.3 填充方法
將色譜柱的出口端(接檢測器端)塞上玻璃棉,接真空泵,另一端接漏斗,開啟真空泵,在輕輕地振動下裝入固定相,填充均勻,緊密。填充量約2g。再用玻璃棉塞好。
4.4.4 色譜柱老化
將填充好的色譜柱安裝在色譜儀柱箱中,出口與檢測器斷開,于120℃老化8h以上,直至基線穩定。
4.5 進樣器
微量玻璃注射器:容量10μL,最小分刻度0.2μL。
5 分析步驟
5.1 色譜儀操作條件
按下列條件調整儀器,允許根據不同儀器做適當變動,應得到合適的分離度。
5.1.1 汽化室溫度:150℃。
5.1.2 檢測室溫度:150℃。
5.1.3 柱箱溫度:110℃。
5.1.4 橋電流:135mA。
5.1.5 載氣流速:50mL/min。
5.2 定量方法
內標法。
5.2.1 標準樣品的制備
5.2.1.1 不含甲酸的冰乙酸:在1000mL冰乙酸試劑中加入1g高錳酸鉀,分解甲酸,然后再蒸餾,除去甲酸。
5.2.1.2 標準樣品的配制:吸取20mL不含甲酸的冰乙酸于清潔、干燥的4~5個磨口玻璃瓶中,用微量注射器加入甲酸標準樣品、乙酸乙酯標準樣品(加入量多于甲酸,使兩組分峰面積接近),用增量法依將稱量,精確至0.0002g,混勻。測定時配制。
5.2.2 校正因子的測定
待儀器操作條件穩定后,分別吸取5μ,各標準樣品,進樣分析,第一針使色譜柱飽和,待出峰完畢,計算校正因子。測定結果按置信度95%取舍,求出平均值,應定期校準校正因子。
5.2.3 校正因子計算
甲酸的相對校正因子fi按式(1)計算:
As?mi
fi=-----
Ai?mi
式中:fi--甲酸與內標物乙酸乙酯的質量相對校正因子;
As--甲酸乙酯的峰面積,cm2;
mi--甲酸標準樣品的質量,g;
Ai--甲酸的峰面積,cm2。
5.3 試驗
5.3.1 試樣的制備
吸取10mL樣品于具塞小三角瓶中稱量,精確至0.0002g,加入10μL內標物乙酸乙酯(或與甲酸峰面積相當的量)稱量,精確至0.0002g,混勻樣品。
5.3.2 進樣
待儀器操作條件穩定后進行分析。先進一針樣品,使色譜柱飽和,然后再進兩針樣品分析。進樣量為5μL(或根據樣品中甲酸含量多少確定)。
6 色譜圖和相對保留時間
6.1 色譜圖(見圖1)
空氣;2-水+醛;3-甲酸;4-乙酸乙酯;5-乙酸
圖1 工業冰乙酸中甲酸的氣相色譜圖
6.2 相對保留時間
各組分在色譜柱,(癸二酸/GDX-103)上相對保留時間見表1
表1 相對保留時間
峰序 組分名稱 相對保留時間
1 空氣 0
2 水+醛 0.07
3 甲酸 0.70
4 乙酸乙酯 1.00
5 乙酸 1.30
7 分析結果的表述
以質量百分數表示的甲酸含量X1,按式(2)計算,或用數據處理機計算效果:
Ai?fi?ms
X1= ------×100 ……………………………(2)
An?m
式中:X1--試樣中甲酸百分含量,%;
ms--加入內標物乙酸乙酯的質量,g;
Ai--甲酸峰面積,cm2;
fi--甲酸與內標物乙酸乙酯的質量校正因子;
An--內標物乙酸乙酯的峰面積,cm2;