李坤 王志國(guó)
摘 要:保險(xiǎn)粉是連二亞硫酸鈉的俗名,本文研究了固體保險(xiǎn)粉和液體保險(xiǎn)粉兩種狀態(tài)下的存放穩(wěn)定性。試驗(yàn)結(jié)果表明,固體狀態(tài)的保險(xiǎn)粉穩(wěn)定性好,常溫干燥狀態(tài)下存放20天后,有效含量大于99.5%,液體狀態(tài)的保險(xiǎn)粉存放60分鐘后有效含量小于10%,穩(wěn)定性差。因此,固體狀態(tài)的保險(xiǎn)粉適合長(zhǎng)久存放。
關(guān)鍵詞:保險(xiǎn)粉;存放;穩(wěn)定性
1 引言
保險(xiǎn)粉是連二亞硫酸鈉的俗名,其化學(xué)分子結(jié)構(gòu)式為:Na2S2O4,分子量為:174.11,常溫狀態(tài)下是一種白色粉末。保險(xiǎn)粉主要應(yīng)用在造紙、印染、高嶺土等行業(yè)中,用作還原劑,提高產(chǎn)品的白度。
保險(xiǎn)粉通常有兩種存放形式,固態(tài)存放和液態(tài)存放。固態(tài)容易吸潮,吸潮后極易分解,固體保險(xiǎn)粉是一種常見(jiàn)的狀態(tài),干燥保存時(shí)性質(zhì)較為穩(wěn)定,液態(tài)保險(xiǎn)粉不穩(wěn)定,常溫下暴露在空氣和水溶液中,會(huì)與水中溶解的氧氣或空氣中的氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)而變質(zhì),變質(zhì)后的保險(xiǎn)粉不再具有還原性。本文研究了固體狀態(tài)下和液體狀態(tài)下的保險(xiǎn)粉穩(wěn)定性。
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)原理
中性的甲醛溶液可以與保險(xiǎn)粉發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成兩個(gè)產(chǎn)物,一個(gè)是次硫酸氫鈉甲醛,另一個(gè)產(chǎn)物是亞硫酸氫鈉甲醛,碘能與次硫酸氫鈉甲醛等摩爾反應(yīng),通過(guò)計(jì)算消耗碘的量,計(jì)算出保險(xiǎn)粉的有效量。
2.2 試劑配制
2.2.1 碘標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.1 mol/L)
準(zhǔn)確稱取13 g碘單質(zhì)和35 g碘化鉀固體,溶解在1 L去離子水中,存放于棕色瓶中。
2.2 2 鹽酸溶液(1 mol/L)
準(zhǔn)確量取濃鹽酸90 mL,慢慢倒入到500 mL去離子水中,攪拌,之后轉(zhuǎn)移到1 L容量瓶中,定容、待用。
2.2.3 氫氧化鈉溶液(100 g/L)
準(zhǔn)確稱量氫氧化鈉固體100 g,加入到500 mL去離子水中攪拌溶解,冷卻至室溫,轉(zhuǎn)移到1 L容量瓶中,定容、待用。
2.2.4 酚酞指示液(10 g/L)
準(zhǔn)確稱取酚酞1 g,加入到50 mL乙醇中溶解,之后轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中,定容、待用。
2.2.5 淀粉指示液(5 g/L)
準(zhǔn)確稱取淀粉0.5 g,放入燒杯中,加入10 mL水,再加入80mL沸水中,升溫至沸騰1-2分鐘,冷卻至室溫,轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中,定容、待用。
2.2.6 中性甲醛溶液
量取甲醛100 mL,加入蒸餾水100 mL,存放在400mL容積的燒杯中,加入幾滴酚酞指示液,用氫氧化鈉溶液調(diào)體系呈現(xiàn)微紅色,之后再用稀鹽酸調(diào)至剛好褪色。
3 結(jié)果與討論
3.1 固體保險(xiǎn)粉的穩(wěn)定性
固體保險(xiǎn)粉是一種較為常見(jiàn)的存在形式,使用時(shí)一般直接稱量固體即可,但是一瓶新開(kāi)封的保險(xiǎn)粉也不是無(wú)限時(shí)長(zhǎng)的使用,固體暴露在空氣中也會(huì)與氧氣反應(yīng),最終導(dǎo)致保險(xiǎn)粉失效。試驗(yàn)結(jié)果表明,固體保險(xiǎn)粉在干燥的空氣中室溫存放20天后,有效含量大于99.5%,由此可以得出結(jié)論,固體保險(xiǎn)粉是相對(duì)穩(wěn)定的,如果把保險(xiǎn)粉放在干燥器中隔絕空氣和水分,應(yīng)該可以存放更長(zhǎng)時(shí)間。
3.2 液體保險(xiǎn)粉的穩(wěn)定性
精確稱量保險(xiǎn)粉固體1.00 g,放入燒杯中,加入10 mL蒸餾水溶解,開(kāi)始計(jì)時(shí),分別在0分鐘、5分鐘、10分鐘、20分鐘、30分鐘、60分鐘后加入中性甲醛溶液20 mL,馬上轉(zhuǎn)移到250 mL容量瓶中定容。從其中量取25 mL,加入錐形瓶中加入4 mL(1 mol/L)稀鹽酸,然后用標(biāo)定的碘液進(jìn)行滴定。
液態(tài)保險(xiǎn)粉在60分鐘之內(nèi)的含量變化非常大,從最開(kāi)始的有效含量78.81%減低到7.34%,含量降低到初配制的9.91%。由此可以得出結(jié)論,保險(xiǎn)粉在水溶液中及其不穩(wěn)定,原因是保險(xiǎn)粉在水中電離后和溶解在水中的氧氣發(fā)生了氧化還原反應(yīng)生成了二氧化硫、硫代硫酸鈉等產(chǎn)物,從而導(dǎo)致保險(xiǎn)粉快速失去了還原性。受多重因素影響,保險(xiǎn)粉在水溶液中不穩(wěn)定,不宜在水中長(zhǎng)時(shí)間存放。液態(tài)保險(xiǎn)粉存放要考慮配制時(shí)的濃度、存放溫度、隔絕空氣、加入穩(wěn)定劑等條件影響。
4 結(jié)論
本文研究了保險(xiǎn)粉在固體狀態(tài)下和液體狀態(tài)下的穩(wěn)定性,通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示:
①固體保險(xiǎn)粉在干燥空氣中室溫存放20天后有效含量基本不變,固體保險(xiǎn)粉是相對(duì)穩(wěn)定的,如果把保險(xiǎn)粉放在干燥器中隔絕空氣和水分,應(yīng)該可以存放更長(zhǎng)時(shí)間;
②液體保險(xiǎn)粉在60分鐘之內(nèi)的含量變化非常大,從最開(kāi)始的有效含量78.81%減低到7.34%,保險(xiǎn)粉在水溶液中很不穩(wěn)定,不宜在水中長(zhǎng)時(shí)間存放,需考慮其他制約因素。
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