Benzen
|
Nguyên lý:
Phương pháp nội bộ: cho methyl ethyl keton (MEK) vào mẫu thử hexan sau đó bơm vào máy sắc ký khí với 2 cột được nối bởi một van chia dòng (theo hình 1). Cho mẫu thử qua trước cột chứa pha không phân cực (cột A), methyl silicon, để tách các hydrocacbon không phân cực. Sau khi octan được rửa giải, dòng mẫu được thổi tiếp qua cột chứa pha phân cực cao (cột B). Các thành phần không được rửa giải ở cột A sẽ được chuyển sang cột B để phân tách các hợp chất thơm và hợp chất không thơm. Xác định các thành phần rửa giải bằng detector ion hóa ngọn lửa và xây dựng biểu đồ cột. Các diện tích pic được đo và nồng độ mỗi chất được tính bởi phương pháp nội chuẩn.
Thiết bị:
Dùng sắc kí khí với detector ion hóa ngọn lửa.
Cột A – Cột làm bằng thép không rỉ, chiều dài cột 0,8 m, đường kính ngoài 3,2 mm, bọc bằng 10% methyl silicon, cỡ hạt 60-80 mesh.
Cột B- Cột làm bằng thép không rỉ, chiều dài cột 4,6 m, đường kính ngoài 3,2 mm, bọc bằng 25% 1,2,3-tris(2-cyanoethoxy)propan (TCEP), cỡ hạt 80-100 mesh.
Nối cột A với cột B (như hình 1), sử dụng van chia dòng. Thổi khí Heli qua cả hai cột với tốc độ xấp xỉ 40 ml/phút. Đặt van ở vị trí ngược dòng (backflush) và cài đặt tốc độ dòng cột B là 40 ml/phút (hình 2)
Vật liệu và thuốc thử:
Methyl Ethyl Keton (MEK) > 99,9 %
Benzen > 99 %
Isooctan > 99 %
n-Nonan > 99 %
Hiệu chuẩn:
Xác định thời gian cần thiết trước khi thay đổi van, trong đó sự thay đổi hệ thống cột và điều kiện thực nghiệm như sau: chuẩn bị một hỗn hợp gồm 5 % thể tích isooctan trong n-nonan. Với hệ thống được mô tả như hình 2a, bơm 1 µl hỗn hợp isooctane, n-nonan và tiến hành rửa giải. Đo thời gian (theo giây) từ khi bơm đến khi isooctan được rửa giải nhưng n-nonan chưa rửa giải. Vặn ngược van vào thời điểm gần nửa thời gian rửa giải của isooctan. Tiếp tục quá trình chạy, thu được một phổ của isooctan với một ít hoặc không có n-nonan.
Chuẩn hóa:
Dung dịch chuẩn: chuẩn bị 7 dung dịch chuẩn benzen từ 0 đến 1 % thể tích trong bình cầu dung tích 100 ml, pha loãng, định mức bằng isooctan đến 100 ml thu được dãy dung dịch chuẩn với hàm lượng benzen như sau:
% Thể tích
|
ml
|
1
|
1
|
0,5
|
0,5
|
0,25
|
0,25
|
0,1
|
0,1
|
0,05
|
0,05
|
0,01
|
0,01
|
0,005
|
0,005
|
Dung dịch hiệu chuẩn: Lấy chính xác 0,5 ml dung dịch MEK vào bình cầu dung tích 100 ml, định mức đến vạch bằng dung dịch chuẩn đầu tiên và lắc đều. Lặp lại với các dung dịch chuẩn khác. Phân tích sắc ký các dung dịch hiệu chuẩn với các điều kiện như trên, mẫu bơm khoảng 3 µl.
Hiệu chuẩn: Đo diện tích pic và tính tỷ lệ diện tích pic của benzene và MEK. Lập đường chuẩn nồng độ của benzene so với tỷ lệ diện tích pic thu được. Đường hiệu chuẩn phải thẳng. Xác định thời gian lưu của mỗi thành phần cần xác định trong mẫu thử.
Tiến hành:
Dung dịch thử: Lấy chính xác 0,5 ml MEK vào bình định mức dung tích 100 ml. Định mức đến vạch bằng mẫu thử và lắc đều. Đo phổ mẫu đại diện từ dung dịch thử. Nhận biết các pic của benzene và chuẩn MEK từ thời gian lưu các pic của dung dịch chuẩn. Thứ tự rửa giải là các hydrocacbon không thơm, benzene, MEK và toluen. Đo diện tích pic của benzene và MEK.
Tính toán:
Xác định tỉ lệ diện tích pic của benzen và MEK. Đọc từ đường cong hiệu chuẩn % thể tích pic của benzen tương ứng với tỉ lệ diện tích pic đã xác định. Nếu tính kết quả theo khối lượng, chuyển đổi thành % khối lượng theo công thức sau:
% Khối lượng benzen = V/D * 0,8844
Trong đó:
V là % thể tích benzen,
D là tỉ khối của mẫu tại 15,6 oC, theo thể tích hoặc % khối lượng bezen gần mức 0,005 %.
|
