6.3. Định lượng |
Xác định nhóm ethoxyl (có thể xác định riêng biệt ethoxyl và methoxyl bằng sắc kí khí (Cobler, Samsel and Beaver, Talanta, 9, 473, 1962)).
Thiết bị
Thiết bị dùng để xác định nhóm hydroxypropoxy được mô tả ra trong hình vẽ dưới đây. Bình cất hai cổ (D), cổ cạnh được nối với cột Vigreaux được bọc bằng giấy nhôm (E) và cổ giữa nối với với một ống sục khí chạy từ cổ tới đáy bình để dẫn hơi nước và nitrogen. Bộ phận tạo hơi nước (B), được nối với ống sục khí qua ống C. Sinh hàn (F), được nối với cột Vigreaux. Bình cất và bộ phận tạo hơi nước được đặt trong bể dầu (A), có gắn thiết bị điều nhiệt để duy trì nhiệt độ 155C và tốc độ gia nhiệt mong muốn. Sản phẩm cất được thu vào bình 150 ml (G), hoặc một dụng cụ chứa phù hợp khác.
Tiến hành
Chuyển khoảng 100 mg (cân chính xác đến 0,1 mg) mẫu thử đã được sấy khô ở 105C trong 2 giờ, vào bình cất. Thêm vào đó 10 ml dung dịch crom trioxyd (60 g trong 140 ml nước). Đặt bộ phận tạo hơi nước và bình đun vào bể dầu (tại nhiệt độ phòng) ngang vạch trên cùng của dung dịch crom trioxyd. Bắt đầu làm lạnh nước qua ống sinh hàn và sục khí nitrogen qua bình đun với tốc độ 1 bọt/giây. Nâng nhiệt độ bể dầu từ nhiệt độ phòng lên 155C trong thời gian không ít hơn 30 phút, và duy trì nhiệt độ này đến khi xác định xong. Cất lấy khoảng 50 ml dịch cất. Tháo sinh hàn ra khỏi cột Vigreaux, rửa bằng nước, thu dịch rửa vào bình đựng dịch cất. Chuẩn độ dịch rửa và dịch cất bằng NaOH 0,02 N đến pH =7,0, sử dụng máy đo pH với thang đo mở rộng,(Ghi chú: Có thể sử dụng dung dịch phenolphtalein (TS) là chỉ thị cho phép chuẩn độ, trong trường hợp này sử dụng đồng thời đối với tất cả mẫu chuẩn và mẫu trắng).
Ghi lại thể tích dung dịch NaOH dùng để chuẩn độ, Va.
Thêm 500 mg natri bicarbonat và 10 ml dung dịch acid sulfuric loãng (TS). Sau khi hết khí carbon dioxyd bay ra, thêm một gam kali iodid. Đóng nắp bình, lắc đều rồi để yên trong bóng tối trong 5 phút. Chuẩn độ lượng iod tạo thành bằng dung dich natri thiosulfat 0,02 N tới khi mất màu vàng, xác định điểm kết thúc chuẩn độ bằng cách thêm vài giọt dung dịch hồ tinh bột (TS). Ghi lại thể tích natri thiosulfat đã sử dụng, Ya.
Tiến hành làm vài mẫu trắng (hóa chất), trong đó chỉ sử dụng dung dịch crom trioxyd trong qui trình trên. Tỉ số giữa thể tích natri hydroxyd (Vb) và thể tích natri thiosulfat (Yb) dùng để chuẩn độ được gọi là tỷ số độ acid/độ oxi hóa K=Vb/Yb, cho crom trioxyd trong qúa trình cất phải là hằng số đối với tất cả các thí nghiệm.
Tiến hành làm vài mẫu trắng (chuẩn), trong đó thay mẫu thử bằng 100 mg methyl cellulose (không chứa tạp chất). Tỉ số giữa thể tích natri hydroxyd (Vm) và thể tích natri thiosulfat (Ym).
Tính hàm lượng ethoxyl (mg) của mẫu thử, theo công thức sau:
trong đó
N1 = Nồng độ chính xác của dung dịch natri hydroxyd 0,02N
N2 = Nồng độ chính xác của dung dịch natri thiosulfat 0,02N
k = VbN1/YbN2
Ghi lại phần trăm ethoxyl, B%.
Xác định hàm lượng methoxyl
Xác định hàm lượng methoxyl cộng ethoxyl (hàm lượng tổng alkoxyl) như hướng dẫn trong phần Xác định nhóm Ethoxyl và Methoxyl. Sau đó tính hàm lượng methoxyl như sau:
trong đó
A = hàm lượng tổng alkoxyl , biểu diễn bằng % ethoxyl.
B = hàm lượng % ethoxyl, được xác định ở trên.
Xác định hàm lượng tổng alkoxyl (theo methoxyl)
Mỗi ml dung dịch natri thiosulfat 0,1N tiêu tốn trong quá trình xác định hàm lượng tổng alkoxyl tương đương với 0,517 mg alkoxyl, tính theo methoxyl.
|
