工业乙醇的分析.ppt

工业乙醇的分析组员：黄剑 李淼 章培培 祝微微 李香家 项目名称工业酒精度测定比色法测定酒精色度碘量法酒精中醛含量测定气象色谱法测定酒精酒精度测定仪器：紧密酒精计分析步骤：将试样注入洁净、干燥的量筒中，静置数分钟待酒中气泡消失后，放入洁净、擦干的酒精计，再轻轻擦一下，不应该接触笔筒，同时与弯叶面插入温度计，平衡约5分钟，待水平观测，读取与弯月面相切的刻度值，同时记录温度。根据测得的酒精计示值和温度，查附录酒精计温度T酒精度ALC换算表,换算成20时的酒精度。所得结果表示至一位小数。原理：用精密酒精计读取酒精体积分数示值，进行温度校正，求得在20时乙醇含量的体积分数,即为酒精度.检测原理:铂钴色度单位：溶液的色度以每升含1氯铂酸形式中的铂和2的氯化钴六级。水化合物计。将样品色与标准色度作目视比较，按铂-钴色度单位表示其结果。试剂与仪器：氯化钴、氯铂酸钾、盐酸仪器：比色管：磨口带塞无色比色管、分光光度计 比色管架：150ml烧杯、1000ml容量瓶比色法原理：醛和亚硫酸品红作用时，发生加成反应，经分子重排后，失去亚硫酸，生成具有醛形结构的紫红色物质，其颜色的深浅与醛含量成正比。比色法测定酒精色度色度的测定：色度是指产品颜色的深浅。色度标准单位“度”是以每升1氯铂酸形式的铂和2的氯化钴六水化合物产生的颜色为1度将样品的颜色与标准色度目视比较，按铂-钴色度单位表示其结果 此方法适用于澄清透明浅色的液体产品色度的测定，广泛应用于化工产品色度的测定。乙醇中醛含量的测定u（一）碘量法（一）碘量法u1 1、原理、原理p定过量的定过量的NaHSONaHSO3 3与醛发生加成反应与醛发生加成反应p用碘氧化用碘氧化过量的过量的NaHSONaHSO3 3(会影响滴定会影响滴定)p加过量的加过量的NaHCONaHCO3 3，使加成物（，使加成物（-羟基磺酸钠）分解，醛重羟基磺酸钠）分解，醛重新游离出来新游离出来p用用碘标准溶液滴定碘标准溶液滴定分解释放出的亚硫酸氢钠分解释放出的亚硫酸氢钠 -羟基磺酸钠羟基磺酸钠取试样取试样15ml摇匀后摇匀后暗处暗处放置放置1h0.1 mol/L碘标准溶液滴定 近终点加淀粉指示剂 改0.01 mol/L碘标准液滴定1 mol/L碳酸氢钠溶液20ml 蓝紫色不记录摇荡半分钟 微开瓶塞溶液呈无色0.01 mol/L碘标准液滴定 蓝紫色记录消耗的体积同时做空白实验（一）碘量法（一）碘量法2 2、实验步骤、实验步骤1.2亚硫酸氢钠溶液5ml 水15ml 0.1 mol/L盐酸7ml 醛含量%（以乙醛计）(X)按下式计算：X=（V1V2）N0.02210615V1试样消耗碘标准使用液之用量，试样消耗碘标准使用液之用量，mlV2空白试验消耗碘标准液使用之用量，空白试验消耗碘标准液使用之用量，mlN碘标准使用液的浓度，碘标准使用液的浓度，0.01mol/L0.022消耗消耗1ml1mol/L碘标准溶液相当于乙醛的质量，碘标准溶液相当于乙醛的质量，g15试样量，试样量，ml试剂与溶液:1：亚硫酸氢钠溶液：NaHSO3,溶于100ml水中2：硫酸：密度1.84g/ml3：碱性品红-亚硫酸显色剂：称取53g碱性品红溶于少量80ml水中，冷却，加水稀释至约75ml，移入1棕色细口瓶内，加入50ml新配置的亚硫酸氢钠溶液，加500ml水和75ml硫酸（184g/ml）,摇匀，放置10-20h至溶液褪色并具有强烈的二氧化硫气味，置于冰箱中保存。4.醛标准溶液：准确称取乙醛氨01386g迅速溶于10左右的基准乙醇（无权酒精）中，并定容至100ml。移入棕色试剂瓶内，贮存于冰箱中。5.醛标准使用溶液：吸取乙醛的100ml容量瓶中，并用基准乙醇稀释至刻度。即醛含量分别为3/L5/L8/L10/L15/L20/L25/L30/L分析步骤 吸取与试样含量相近的限量指标的醛标准溶液使用溶液及试样各2.00ml,分别注入25mlml比色管中，各加5ml水、2.00ml显色剂，加塞摇匀，放置20min（室温低于20时，需放入20水浴中显色），取出比色。用2cm比色皿，在波长555nm处，以水调零，测定其吸光度。精密度 在重复性条件下获得的两次独立测定值之差，若醛含量5mg/L，不得超过平均值的5%；若醛含量5mg/L，不得超过10%。气相色谱法检测原理 样品被气化后，随同载气进入色谱柱，利用被测定的各组分在气液两相中具有不同的分配系数，在柱内形成迁移速度的差异而得到分离。分离后的组分先后流出色谱柱，进入氢火焰离子化检测器，由数据处理系统记录色谱图及相应数据。根据色谱图上的各组分峰的保留值与标样对照进行定性；利用峰面积值，以内标法进行定量。气相色谱法特点:1.分离效率高 2.灵敏度高 3.分析速度快 4.应用范围广 校正因子的测定步骤：吸取正丙醇溶液、异丁醇溶液、异戊醇溶液各0.2ml于10ml容量瓶中，准确加入正丁醇0.2ml,然后用基准乙醇稀释至刻度，混匀后进样1微毫，色谱峰流出顺序一次为乙醇、正丙醇、异丁醇、正丁醇、异戊醇。记录各组分峰的保留时间并根据峰面积和添加的內标量，计算出各组分的相对校正因子f值。色谱定量方法一、原理一、原理色谱法定量分析的根据是组分色谱法定量分析的根据是组分i通过检测器时产生的信号通过检测器时产生的信号大小，即组分大小，即组分i的峰面积的峰面积Ai（或组分（或组分i的峰高的峰高hi）与进入检）与进入检测器的组分测器的组分i的质量的质量mi成正比成正比Aimi或或himi，由此得到：，由此得到：Ai=Simi；hi=Si(h)mi或者或者mi=Ai/Si=Aifi；mi=hi/Si(h)=hifi(h)式中式中Ai-组分组分i的峰面积，的峰面积，mm2；mi-组分组分i进入检测器的量，进入检测器的量，g或或mol数；数；hi-组分组分i的峰高，的峰高，mm；Si-组分组分i的绝对响应值；的绝对响应值；fi-组分组分i的绝对校正因子；的绝对校正因子；Si(h)-组分组分i的峰高绝对响应值；的峰高绝对响应值；fi(h)-组分组分i的峰高绝对校正因子。的峰高绝对校正因子。1、归一化法定量分析。归一化法定量是色谱分析法中常用而且简单准确的方法。归一化法只适用于样品中所有组分都能从色谱柱流出并被检测器检出，且都在线性范围内，同时又能测定或查出所有组分相对校正因子的样品。各组分含量的计算公式为：式中，Xi，fi，Ai分别为试样中被测组分的百分含量、相对质量校对因子和色谱峰面积，这个式子也称为面积校正归一化法。归一化法定量的特点是比较简单、方便，其结果与进样量无关，仪器的操作条件稍有变动对结果影响不大。2 2、内标法。内标法即是将一种纯物质作为标准物加入到待、内标法。内标法即是将一种纯物质作为标准物加入到待测样品中，进行色谱定量的一种方法。内标法是色谱分析法测样品中，进行色谱定量的一种方法。内标法是色谱分析法中常用而且准确的定量方法，进样量的准确性和操作条件的中常用而且准确的定量方法，进样量的准确性和操作条件的波动对测定结果的影响较小，此法不要求出全峰，但待测的波动对测定结果的影响较小，此法不要求出全峰，但待测的组分必须出色谱峰。应用内标法定量必须向样品中加入一定组分必须出色谱峰。应用内标法定量必须向样品中加入一定量的内标物质纯品，此内标物质应该是样品中不存在的，且量的内标物质纯品，此内标物质应该是样品中不存在的，且与待测组分性质相近的纯物质，加入的内标物质量应与待测与待测组分性质相近的纯物质，加入的内标物质量应与待测物质的质量分数相近，内标物的色谱峰应位于待测组分峰的物质的质量分数相近，内标物的色谱峰应位于待测组分峰的附近，或位于几个待测组分峰的中间，并与待测组分峰完全附近，或位于几个待测组分峰的中间，并与待测组分峰完全分离。分离。式中，ms，m分别为加入内标物的量和试样的质量；i代表被测峰；E代表内标峰。具体方法是：准确称取一定质量的内标物质，加入具体方法是：准确称取一定质量的内标物质，加入到准确称取的一定质量的样品中去，混合均匀，在到准确称取的一定质量的样品中去，混合均匀，在一定的色谱操作条件下，将混合物注入色谱仪，分一定的色谱操作条件下，将混合物注入色谱仪，分离出峰后，分别测量组分离出峰后，分别测量组分i i和内标物和内标物S S的峰面积或峰的峰面积或峰高，组分含量的计算为高，组分含量的计算为:3 3、外标法。外标法又称标准工作曲线法或已知样校正法。此法、外标法。外标法又称标准工作曲线法或已知样校正法。此法是先配制一系列不同浓度的标样进行色谱分析，作出峰面积对浓是先配制一系列不同浓度的标样进行色谱分析，作出峰面积对浓度的工作曲线，在严格相同的色谱条件下，注射相同量或已知量度的工作曲线，在严格相同的色谱条件下，注射相同量或已知量的试样进行色谱分析，求出峰面积后根据工作曲线求出被测组分的试样进行色谱分析，求出峰面积后根据工作曲线求出被测组分的含量。若工作曲线通过原点，可配制与所测组分浓度相近的一的含量。若工作曲线通过原点，可配制与所测组分浓度相近的一个标样进行色谱分析。在相同进样量的条件下，被测组分含量可个标样进行色谱分析。在相同进样量的条件下，被测组分含量可直接用下式计算：直接用下式计算：乙醇中甲醇含量的测定品红品红-亚硫酸比色法亚硫酸比色法1 1、原理、原理 甲醇经氧化成甲醛后，与品红甲醇经氧化成甲醛后，与品红-亚硫酸作用生成亚硫酸作用生成蓝紫色化合物，与标准系列比较定量。蓝紫色化合物，与标准系列比较定量。显色显色氧化氧化除色除色5CH5CH3 3OH+2KMnOOH+2KMnO4 4+4H+4H3 3POPO4 4=5HCHO+2KH=5HCHO+2KH2 2PO4+2MnHPOPO4+2MnHPO4 4+8H+8H2 2O O 6H6H2 2C C2 2O O4 4+2KMnO+2KMnO4 4+3H+3H2 2SOSO4 4=2MnSO=2MnSO4 4+K+K2 2SOSO4 4+10CO+10CO2 2+8H+8H2 2O OH H2 2C C2 2O O4 4+MnO+MnO2 2+H+H2 2SOSO4 4=MnSO=MnSO4 4+2CO+2CO2 2+2H+2H2 2O O 2、试剂（1）高锰酸钾磷酸溶液 氧化（2）草酸硫酸溶液 除色（3）品红亚硫酸溶液 用无甲醇酒精，按本实验方法检验，不得显色（4）60%无甲醇酒精3 3、实验步骤、实验步骤（1）取样 根据样品中乙醇浓度适当取样 乙醇浓度30%，取1.0ml；40%，取0.8ml；50%，取0.6ml；60%，取0.5ml X样品中甲醇的含量，g/100ml；m1测定样品中甲醇的质量，mg；V1样品体积，ml。3 3、实验步骤、实验步骤（4）计算