段文勝 干麗君
(樂斯化學有限公司,浙江 溫州325600)
分析測試
柱前衍生化氣相色譜法測定草酰氯
段文勝 干麗君
(樂斯化學有限公司,浙江 溫州325600)
用乙醇對草酰氯進行柱前衍生化,通過氣相色譜法測定草酰氯的含量。以苯甲酸乙酯為內(nèi)標物,OV-225毛細管柱分離,氫火焰離子化檢測器檢測。在選定的色譜條件下,衍生物、內(nèi)標物及雜質(zhì)能得到有效分離,并能獲得較好的檢測效果。分析結(jié)果表明,草酰氯的線性相關系數(shù)為0.999 8,回收率為99.1%~100.9%,變異系數(shù)為0.52%。
草酰氯;氣相色譜;柱前衍生化
草酰氯是一種無色發(fā)煙液體,性質(zhì)活潑,具有刺激性。用作有機合成的原料,可取代光氣而用于農(nóng)藥、醫(yī)藥和染料;也用作軍用毒氣。草酰氯的測定,一般采用電位滴定法[1],但操作比較煩瑣。本文建立的柱前衍生氣相色譜法,操作簡便、快速、分離效果好,能滿足科研及生產(chǎn)定量分析的要求。
GC-9790氣相色譜儀(溫嶺市福立分析儀器公司),配備氫火焰離子化檢測器(FID),N2000色譜數(shù)據(jù)工作站(浙江大學智能信息工作研究所)。
草酰氯標準品(國家集團化學試劑有限公司提供,化學純試劑,質(zhì)量分數(shù)98.0%);草酰氯試樣(本公司生產(chǎn));草酸二乙酯標樣(國家集團化學試劑有限公司提供,分析純試劑,質(zhì)量分數(shù)99.0%);內(nèi)標物溶液:量取25 g苯甲酸乙酯(無干擾雜質(zhì))于50 mL容量瓶中,加色譜純乙醇稀釋至刻度,搖勻。
色譜柱OV-225,30 m×0.53 mm(i.d.)×1.0 μm毛細管柱。溫度:進樣口180℃,柱溫130℃,檢測器200℃;載氣:高純氮氣,流速10 mL/min;進樣量:1.0 μL;相對保留時間:草酰氯衍生物約2.9 min,內(nèi)標物約5.1 min。草酰氯標樣衍生物及試樣衍生物氣相色譜圖如圖1。(圖1、圖2)。
1.3.1標準溶液的配制
取50 mL干燥容量瓶,加入色譜乙醇約20 mL并稱重(準確至0.0002 g)。移取草酰氯標樣1 mL,緩慢加入容量瓶中衍生化 (要不斷搖動容量瓶,以使反應均勻),并稱重,放置冷卻至室溫,準備移入內(nèi)標物溶液1 mL,用色譜乙醇稀釋至刻度,搖勻。
1.3.2樣品溶液的配制
取50mL干燥容量瓶,加入色譜乙醇約20 mL并稱重(準確至0.0002 g)。移取草酰氯試樣1 mL,緩慢加入容量瓶中衍生化 (要不斷搖動容量瓶,以使反應均勻),并稱重,放置冷卻至室溫,準備移入內(nèi)標物溶液1 mL,用色譜乙醇稀釋至刻度,搖勻。
1.3.3樣品的測定
在上述操作條件下,待儀器基線穩(wěn)定后,重復注入標準溶液數(shù)針,直至相鄰兩針峰面積比基本穩(wěn)定(變化在1.5%以內(nèi)),按照標樣溶液、試樣溶液、試樣溶液、標樣溶液的順序進行測定。
1.3.4計算
將測得的2針試樣溶液以及試樣前后2針標樣溶液中的草酰氯衍生物與內(nèi)標物峰面積之比,分別進行平均,以質(zhì)量分數(shù)表示的草酰氯質(zhì)量分數(shù)X(%),按式(1)計算。
式中:
R1--標樣溶液中草酰氯衍生物與內(nèi)標物峰面積比的平均值;
R2--試樣溶液中草酰氯衍生物與內(nèi)標物峰面積比的平均值;
m1--標樣的質(zhì)量,g;
m2--試樣的質(zhì)量,g;
p--標樣草酰氯的質(zhì)量分數(shù),%。
為了對草酰氯衍生物進行準確的定量,需選擇一個合適的內(nèi)標物,因此選用鄰苯二甲酸二戊酯、鄰苯二甲酸二環(huán)己酯、鄰苯二甲酸二辛酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯等多種常用的內(nèi)標物進行實驗。結(jié)果表明:在上述色譜條件下,用苯甲酸乙酯作內(nèi)標物時,內(nèi)標物色譜峰在分析物色譜峰后且間距適中,雜質(zhì)也能得到很好分離且試樣穩(wěn)定,而其它內(nèi)標物,在乙醇溶液中會發(fā)生酯交換反應,不宜使用。
為了對草酰氯進行衍生化,需選擇一個合適的衍生化試劑,本文選用甲醇、乙醇進行實驗。結(jié)果表明:用甲醇衍生化,反應比較劇烈,而用乙醇衍生化,反應相對比較緩和,所以本文選用乙醇做衍生化試劑。
按實驗規(guī)定的方法,分別配制3份草酸二乙酯標樣,3份草酰氯標樣,以草酸二乙酯標樣為標樣,通過內(nèi)標法測定并計算草酰氯衍生物草酸二乙酯得量,并與理論得量比較,計算轉(zhuǎn)化率(表1)。結(jié)果表明用乙醇做草酰氯的衍生化試劑,能夠定量轉(zhuǎn)化完全。
表1 草酰氯衍生化試驗驗證
按實驗規(guī)定的方法,分別配制5份草酰氯標樣并測定,以草酰氯與內(nèi)標物的質(zhì)量比為橫坐標,相應的峰面積比為縱坐標做圖,結(jié)果顯示草酰氯與內(nèi)標物質(zhì)量比在1.3802~4.1519之間呈線性,線性回歸方程為y=0.3753x-0.0039,相關系數(shù)0.999 8(表2、圖3)。
表2 分析方法的線性相關性試驗數(shù)據(jù)
按實驗規(guī)定的方法,先分別配制已知含量的草酰氯樣品5份,再分別加入不同量的標準品,在實驗規(guī)定的條件下測定,測定回收率(表3)。
表3 回收率測定
將同一批樣品按試驗規(guī)定的配制方法,分別制成5份供試液,并測定其含量(表4)。
表4 精密度實驗
實驗結(jié)果表明本方法測定草酰氯含量,不但重復性好、準確度高,且具有簡便、快速、準確及分離效果好的優(yōu)點,是一種可行的分析方法。
[1]司捷.電位滴定法測定草酰氯含量[J].遼寧化工,1997,26(3):177-178.
Pre-column Derivatization-GC for the Determination of Oxalyl Chloride
DUAN Wen-sheng1,GAN Li-jun2
(Rosi Chemical Co.,Ltd.,Wenzhou,zhejiang 325600,China)
Oxalyl chloride was preliminarily derivatized with ethyl alcohol,quantitative analysis of oxalyl chloride by GC with OV-225 capillary column.Ethyl benzoate as internal standard and FID detector was described.The result showed that the linear correlation coefficient was 0.999 8,The average recoveries of prodiamine added were 99.1%~100.9%,RSD was 0.52%.
oxalyl chloride;GC;per-column
1006-4184(2010)11-0023-03
2010-08-30
段文勝(1970-),男,山西太原人,高級工程師,學士學位,主要從事農(nóng)藥、染料中間體及成品分析研究。