日本三菱化学卡尔费休试剂使用小知识

日本三菱化学卡尔费休试剂使用小知识

目录
如何进行电终点检测法?
如何选择容量滴定法和库仑法?
如何确认水分汽化装置的准确性?
吡啶型(旧产品)和无吡啶型的区别在哪里?
为什么抑制强碱性胺的干扰反应时,需要使用水杨酸?
为什么滴定终点后的溶剂放置一段时间后颜色发生了变化?
◆如何进行电终点检测法?
  现在市面上售卖的滴定装置(容量滴定法、库仑法)采用的是电流控制电压检测法(恒流极化电压检测法)。这个方法通过在双铂电极中输出1~30μA的恒流,检测在两极之间生成的电圧(极化电压),从而测出终点。滴定溶液中含有较多水分时,会显示300~500mV的电压(极化电压)。这个电压会因为溶剂的种类、试样不同而变动。一般来说,像烃这样的电导率低的物质则会显示高电压。
进行卡尔费休滴定法操作,接近终点时,电压会突然下降到10~50mV。容量滴定法的话,当电压持续一段时间时,可判定其为终点。市面上滴定装置的时间大概是30~60秒。库仑法的话,需要先设定终点的电压,低于此电压时可判定为终点。
◆如何选择容量滴定法和库仑法?
请根据下文的标准作出判断。
(1)活用库仑法的特征
  由于不需要卡尔费休试剂(滴定剂)的标定操作,无需滴度的管理,作为日常分析来说省了不少步骤,非常便利。
(2)通过含水量来选择
  含水量大约在1%以下的时候,请使用库仑法。
  特别是,用ppm的精度去定量ppm级含水量时,库仑法更有优势。
  当含水量超过约1%的时候,虽然也可以使用库仑法,但是由于需要取少量的试样,称量的误差将会影响分析值,所以一般都会采用容量滴定法。
(3)是否有电极反应
  苯胺类,胺类,一部分的酚类等电极反应物质不适合使用库仑法。请使用合适的脱水溶剂进行容量滴定法操作。
(4)不溶于电解液的固体物质
  由于不溶于有机溶剂的固体物质会阻塞电极和隔膜,导致电流效率低下,请不要使用库仑法。这种情况请使用合适的脱水溶剂,选择容量滴定法或水分汽化法进行操作。
◆如何确认水分测定仪的准确性?
  组装水分测定仪后,试样中汽化的水分会通过干氮气的加热管、吹管,被脱水溶剂(或电解槽中的电解液)吸收,但水分到底有没有被准确地收集呢。确认水分的收集率(回收率)有以下3种方法。
(1)使用水
   一般来说,使用水是最简单的方法。使用微量注射器(容积10μl)把5或10μl(5或10mg)的水直接注入试样管里。
(2)使用二水酒石酸钠(理论含水量15.66%)
  需要使用预先经过105℃干燥的二水酒石酸钠。
(3)使用玻璃毛细管
  操作简单,可以确认1000μg前后的收集率。玻璃毛细管常用于生物领域,容积非常准确。毛细现象使其可以简单地吸取指定容积的水。
◆吡啶型(旧产品)和无吡啶型的区别在哪里?
  无吡啶型的意思是,把作为卡尔费休试剂成分之一的盐基的吡啶换成其他胺。由于吡啶具有特异性气味,不利于操作。因此把吡啶换成高沸点的液体或固体胺,使吡啶的气味消失是无吡啶型的特点。
  除了盐基之外,无吡啶型和旧产品的成分基本一致,因此需要遵从同样的安全使用准则。现已得到证实,无吡啶型的性能和旧产品的吡啶型几乎一样。
  卡尔费休试剂的反应速度是根据滴定液的pH值、二氧化硫浓度、有机溶剂的种类、以及添加试样的量和矩阵的变换而变动的。因此不可以一言断定哪个产品的反应速度更快,这需要根据具体情况具体分析。
◆为什么抑制和强碱性胺的干扰反应时,需要使用水杨酸?
  对强碱性胺(pKa值在9以上)直接进行卡尔费休滴定法的话,会出现终点稳定性差、分析值升高等的干扰反应。为抑制这种干扰反应,需要进行酸的中和前处理。以前是使用乙酸,但是有着容易发生酯化反应、一般含有较多水分等的缺点。经研究讨论后,开始使用水杨酸并取得了良好的结果。使用水杨酸的优点如下所述。
  ①酯化反应在通常的滴定操作中不受认可。
  ②可把甲醇用作滴定溶剂,得到卡尔费休反应的良好结果。
  ③水杨酸的含水量低。
  虽然水杨酸是固体,会对操作造成不便。但是事先称量约10g水杨酸,放进滴定瓶中,接着添加50ml的脱水溶剂GEX(或者MS),搅拌溶解,即可简单地完成准备。10g的水杨酸可以测至70mmol的胺。
◆为什么滴定终点后的溶剂放置一段时间后颜色发生了变化?
  完成滴定终点之后的溶液放置一段时间后,会出现颜色变黄,再次消耗卡尔费休试剂的情况,或者相反地,变成滴定过量似的红褐色。原因是湿气从外部混入,或者是溶液中含有的碘化物离子与紫外线或氧生成游离碘。