邵月慶,李連營,邸亞男
(1,3.天津渤天化工有限責任公司,天津300480;2.天津長城協(xié)同油脂有限公司,天津300480)
本方法以DB-WAX毛細管色譜柱和氫火焰檢測器,用丁酮做內(nèi)標物,對工業(yè)丙烯醇進行氣相色譜分離和測定。
氣相色譜儀:帶火焰離子化檢測器,且具備數(shù)據(jù)處理機或色譜工作站。
微量注射器:1L;色譜柱:DB-WAX柱,0.25 mm×60 m,涂層厚0.25 um。
丙烯醇:已知純度≥98.0%;丁酮:已知純度≥99.0%;丙烯醇標準溶液:約70%水溶液(用前述試劑配制成準確濃度的溶液);
丁酮內(nèi)標溶液:用移液管準確移取20 mL前述酮于100 mL容量瓶中,用去離子水稀釋至刻度,混勻。
進樣器溫度:200℃;檢測器溫度:230℃;載氣及流速:He,總流速約50mL/min;分流速約0.85mL/min;空氣流速:約500 mL/min;氫氣流速:約50 mL/min;進樣量:0.5 L;分流比:50
上述操作條件是典型的,可根據(jù)具體儀器的性能和色譜柱的差異作適當調(diào)整,以期獲得最佳效果。
1.4.1 標樣溶液的配制
稱取1 mL丙烯醇試劑或丙烯醇標準溶液,稱量其質(zhì)量(精確至0.000 1 g)于10 mL容量瓶中,用移液管準確加入5 mL丁酮內(nèi)標溶液,迅速用去離子水稀釋至刻度,塞緊瓶塞,搖動使標樣完全混勻。
1.4.2 試樣溶液的配制
稱取1 mL丙烯醇樣品(稱量其質(zhì)量,精確至0.000 1 g)于10 mL容量瓶中,用與1.5.1同一支移液管準確加入5 mL丁酮內(nèi)標溶液,迅速用去離子水稀釋至刻度,塞緊瓶塞,搖動使標樣完全混勻。
1.4.3 測定
在上述色譜條件下,待儀器條件準備就緒后,先注入數(shù)針標樣溶液,計算丙烯醇的相對校正系數(shù)。然后注入兩針試樣溶液,進行氣相色譜分析。在上述色譜條件下,丁酮保留時間約6.2 min;丙烯醇保留時間約11.5 min,典型譜圖見圖1。
1.4.4 計算
丙烯醇的相對校正系數(shù)f1按式(1)計算;丙烯醇的質(zhì)量分數(shù)ω,以百分含量表示,按式(2)計算:
式中:r1—標樣溶液中,丁酮與丙烯醇峰面積之比的平均值;r2—試樣溶液中,丙烯醇與丁酮峰面積之比的平均值;m1—標樣的質(zhì)量,g;m2—試樣的質(zhì)量,g;p—配制標樣中所用丙烯醇試劑或丙烯醇標準溶液的質(zhì)量分數(shù)的準確數(shù)值,%。
1.4.5 允許差
2次測定結(jié)果之差不大于0.3%。取二次平行測定的算術(shù)平均值為測定結(jié)果。
(1)采用內(nèi)標法定量工業(yè)丙烯醇的含量,消除了對該色譜柱不響應(yīng)的有機雜質(zhì)的影響,同時不用考慮水分等無機成分對測定結(jié)果的影響,使該方法更加便捷、迅速、準確,分析誤差較小。對同一樣品分別進行6次實驗的測定結(jié)果見表1。
表1 同一樣品分別進行6次實驗的測定結(jié)果
(2)在1.4.1中標準溶液的配制時,為了考慮與樣品的一致性,最好用丙烯醇標準溶液(約70%水溶液)配制。
(3)為了更方便操作,可以采用丙烯醇質(zhì)量分數(shù)代替丙烯醇的質(zhì)量,但這時在1.4.1中標樣溶液的配制時一定要采用丙烯醇標準溶液 (約70%水溶液)配制,而不能用丙烯醇試劑代替,并且要用校正過的移液管(1 mL)準確量取。這樣,在配制標樣溶液和樣品溶液時則免去稱量操作。結(jié)果計算公式更改為公式(3)和公式(4)即可。不同樣品的2種方式的測定結(jié)果見表2。為方便說明,暫將以丙烯醇質(zhì)量計算的方式的方法命名為質(zhì)量校正內(nèi)標法;將以丙烯醇質(zhì)量分數(shù)計算的方式的方法命名為濃度校正內(nèi)標法。
式中:r1—標樣溶液中,丁酮與丙烯醇峰面積之比的平均值;r2—試樣溶液中,丙烯醇與丁酮峰面積之比的平均值;c1—配制標樣所用丙烯醇標準溶液的質(zhì)量分數(shù)的準確值,%;
表2 不同樣品的兩種方式的測定結(jié)果
(4)通過以上2種方式測定結(jié)果的比較可以看出,濃度校正內(nèi)標法測定結(jié)果偏高,可能是由于稱量誤差(天平誤差及樣品揮發(fā))致使質(zhì)量校正內(nèi)標法測定結(jié)果偏低,而濃度校正內(nèi)標法由于配制標樣溶液和樣品溶液的濃度接近,消除了各自密度的影響。因此,各種試劑的稱量、稀釋等操作一定要迅速,并且確保在密閉條件下進行。
(1)采用DB-WAX毛細管色譜柱和氫火焰檢測器,用丁酮做內(nèi)標物,對工業(yè)丙烯醇進行氣相色譜分離和測定。本方法準確度高、操作簡便,更適合70%左右含量的工業(yè)丙烯醇的分析。
(2)通過表 1數(shù)據(jù)可知,本方法最大極差為0.25%,標準偏差為0.11%,變異系數(shù)為1.6%,因此,本方法精密度較好。
(3)濃度校正內(nèi)標法的測定結(jié)果比質(zhì)量校正內(nèi)標法偏高,二者的極差最大為0.45%。在配制標樣溶液和樣品溶液的濃度接近時,可采用濃度校正內(nèi)標法。