工业用二乙二醇中水含量的测定 微库仑滴定法

SH/T 1055-91 (2000年确认) 工业用二乙二醇中水含量的测定 微库仑滴定法

主题内容与适用范围
本标准规定了工业用二乙二醇中水含量测定的微库仑滴定法。
本方法适用于二乙二醇中10mg/kg以上水含量的测定。

方法原理
将一定量的试样注入含恒定碘的电解液中，由于水的存在，碘被二氧化硫还原，在吡啶和甲醇存在情况下，生成氢碘酸吡啶和甲基硫酸氢吡啶。反应式如下:
     H₂O + I₂ + SO₂ + 3C₅H₅N == 2C₅H₅N·NI + C₅H₅N·SO₃
     C₅H₅N·SO₃ + CH₃OH == C₅H₅N·HSO₄·CH₃
由于水消耗了碘，使指示电极对间的电位发生变化，随即电解电极对有相应电流通过，使溶液中的碘离子在阳极氧化为碘:
阳极: 2I^- - 2e 一→ I₂
所产生的碘又与试样中的水进行反应，直至全部水反应完毕为止。反应终点由指示电极对指示，并记录电解所消耗的电量，根据法拉第电解定律即可求出试样中的水含量。

试剂和材料
电解液: 由二氧化硫、碘、吡啶和其他溶剂组成，一般由仪器制造厂配套供应，也可按仪器说明书提供的方法自行配制。
水-甲醇标准溶液: 2gH2O/L，按 GB 6283 第4.15条方法配制。
硅橡胶块。

仪器
一般实验室仪器。
微库仑滴定仪:
主机: 由微库仑放大器、补偿系统、显示系统等组成。能提供可变电解电流、记录电解电量，并以电量或微克水的形式显示电解滴定结果。
电解池: 由铂质电解电极、指示电极及干燥管等组成。由图2所示。
注射器: 50μL微量注射器，1mL、2mL医用注射器(附头针头)。


采样
按 GB 6680 规定的方法进行，样品容器应干燥、密封。采样应迅速、熟练，以防止样品吸水。

试验步骤
准备
在清洁干燥的电解池阳极室内放入搅拌棒，然后往阴、阳极室内加入适量电解液，且两极液面应基本一致。后分别将电解电极、指示电极、干燥管、进样旋塞、电解池盖的磨口处均涂上一层真空润滑脂，并紧密地安装于电解池相应的部位。
连接仪器电源线和电极引线。打开仪器的电源开关，调整搅拌速度，使搅拌均匀、平稳。将电解电流开关置于开的位置，综合电流指示器上应该有电流指示，若无电流指示，说明阳极电解液过碘，出现这种情况，可在阳极电解液中注入适量水或含水甲醇，直至电解电流产生。当电解池内的水反应完毕，消耗的碘得到补充后，仪器达到平衡，电解自动停止，并指示终点到达。
仪器的标定
用微量注射器向电解池内注入50μL水-甲醇标准溶液，按下启动开关，电解到达终点后，仪器显示数值与理论值的相对误差不大于±5%。连续标定2~3次，显示数值若均在允许范围内，即可进行试样分析。
试样分析
选择适宜的注射器，用待测试样冲洗2~3次，按表1给出的取样量吸取适量样品，立即用滤纸擦干针头外壁附着的试样，并用一小块硅橡胶封住针头，置于天平上称量，至0.0001g。

取下硅橡胶块，迅速通过电解池进样口将试样注入电解液中，按下启动开关，开始电解滴定，同时取下注射器，再用硅橡胶块封住针尖，称重。进样前后注射器质量之差，即为进样量。
待电解结束，电解终点指示灯指示终点到达，记录微库仑滴定仪显示的数值。

结果计算和表示
计算
试样中水分含量c(mg/kg)按公式(1)或公式(2)计算:

式中:
Q一一仪器显示的电解消耗的电量，mC；
m一一注入的试样质量，g；
10722一一1mg水所消耗的电量，mC/mg。

式中:
m一一微库仑滴定仪显示的电解得到的水的质量，μg；
m一一注入的试样质量，g。
结果表示
取其两次重复测定的算术平均值作为测定结果，应至1mg/kg。


京都电子KEM 微库仑滴定仪MKC-710S