TIÊu chuẩn việt nam tcvn 1556 : 1997

AXIT CLOHIDRIC KỸ THUẬT

Technical hydrochloric acid

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này áp dụng cho axit clohidric được sản xuất bằng phương pháp tổng hợp từ khí clo và hidro rồi hấp thụ trong nước.

Công thức phân tử : HCI

Khối lượng phân tử : 36,46 (theo khối lượng nguyên tử quốc tế năm 1981).

2. Tiêu chuẩn trích dẫn

Các chỉ tiêu hoá, lý của axit clohidric kỹ thuật phải phù hợp với mức qui định trong bảng 1.

Tính bằng phần trăm

4.1.1. Nước cất dùng để phân tích phải theo các qui định trong TCVN 4851-89.

4.1.2. Thuốc thử dùng trong tiêu chuẩn này là loại tinh khiết hoá học (TKHH) hay tinh khiết phân tích (TKPT).

4.1.3. Các phép thử phải tiến hành song song trên 2 mẫu cân.

4.1.4. Các ống so màu phải có kích thước như nhau, bằng thuỷ tinh không màu và có cùng tính chất quang học.

4.1.5. Mỗi lô hàng không được quá 650 đơn vị bao gói (lấy khối lượng chuẩn để tính bao gói là 60 lít) và phải kèm theo một giấy chứng nhận chất lượng.

4.1.6. Lược đồ lấy mẫu theo TCVN 1694-75, mẫu được lấy ở 5% tổng số bình chứa nhưng không được ít hơn 3 bình đối với lô hàng nhỏ (lô hàng ít hơn 60 bình được coi là lô hàng nhỏ); mỗi xitéc lấy một mẫu.

4.1.7. Mẫu được lấy ở ba vị trí theo chiều cao : gần bề mặt chất lỏng, ở giữa và sát đáy dụng cụ chứa. Lượng mẫu lấy ở mỗi lô hàng hoặc mỗi xitéc không được ít hơn 2 lít.

4.1.8. Trôn đều mẫu đã lấy được, cho vào hai lọ thuỷ tinh khô, sạch, nút mài. Một lọ đưa đi phân tích, lọ còn lại bảo quản nơi khô ráo và trong bóng tối ít nhất 30 ngày để khi cần đem phân tích trọng tài.

Trên lọ đựng mẫu phải ghi rõ:

- tên sản phẩm;

- số hiệu lô hàng;

- người lấy mẫu;

- ngày tháng và địa điểm lấy mẫu.

4.1.9. Cân phân tích có độ chính xác là 0,001 g.

4.2. Xác định dạng bên ngoài

Xác định dạng bên ngoài bằng mắt, mẫu được đựng trong ống thủy tinh hình trụ, không màu, có đường kính từ 30 mm đến 35 mm.

Khối lượng riêng của axit clohidric được xác định theo TCVN 3731-82 với phương pháp dùng bình tỷ trọng.

2.4.1. Nguyên tắc

Chuẩn độ axit clohidric bằng dung dịch natri hidroxit tiêu chuẩn. Theo chỉ thị metyl da cam hoặc phenolphtalein.

2.4.2. Dung dịch và thuốc thử

- natri hidroxit, dung dịch 1 N;

- metyl da cam, dung dịch 0,1% theo TCVN 4374-86:

- phenolphtalein, dung dịch 1% trong rượu etilic theo bảng 1 điều 2.1.36 của TCVN 4374-86.

2.4.3. Cách tiến hành

Cho 15 ml nước vào một bình nón nút mài dung tích 100 ml, đậy nút và cân với độ chính xác đến 0,001 g. Nhanh chóng cho 2 ml axit cần thử vào bình nón đó, đậy nút và cân lại với độ chính xác như trên. Sau đó lắc cẩn thận thêm 2 giọt metyl da cam (hoặc phenolphtalein) và chuẩn độ bằng dung dịch natri hidroxit cho đến khi dung dịch chuyển từ màu hồng sang màu vàng da cam (hoặc từ không màu sang màu hồng, nếu dùng phenolphatalein).

2.4.4. Tính kết quả

Hàm lượng axit clohidric (X₁), tính bằng %, theo công thức:

trong đó

G là khối lượng mẫu axit clohidric cần thử, tính bằng gam;

0,036 46 là lượng axit clohidric tương ứng với 1 ml dung dịch natri hidroxit 1N, tính bằng gam.

4.5. Xác định hàm lượng sắt

4.5.1. Phương pháp so mẫu bằng máy (phương pháp trọng tài)

4.5.1.1. Nguyên tắc

Sắt được khử về ion Feⁿ và xác định bằng phương pháp so màu với O – Phenantrolin hay với 2,2’ - dipiridin.

4.5.1.2. Dụng cụ và thuốc thử

- máy đo màu có thể làm việc ở vùng ánh sáng có bước sóng từ 500 đến 540 nm;

- giấy công gô đỏ;

- axit sunfuric, dung dịch (1:1) trong nước;

- amon hidroxit, dung dịch (1 : 1) trong nước;

- hidroxilamin hidroclorua : dung dịch 100 g/l. Chuẩn bị theo điều 2.35 của TCVN 1055-86;

- O-Phenantrolin (1,10-Phenanthrolin), dung dịch 3 g/l. Chuẩn bị theo điều 2.61 củaTCVN 1055-86;

- 2,2'-dipiridin, dung dịch 0,5% trong rượu etilic. Chuẩn bị theo điều 2.27 của TCVN 1055-86;

- dung dịch axit sunfuric 10% trong nước;

- dung dịch amoni axetat : hoà tan 100 g amoni axetat vào khoảng 600 ml nước. Thêm 200 ml axit axetic băng vào dịch đã qua lọc. Pha loãng đến 1 000 ml.

- dung dịch chuẩn sắt A : hoà tan 0,702 g phèn sắt amoni [Fe(NH₄)₂(SO₄)₂.6H₂O] vào 50 ml nước cất có chứa 10 ml dung dịch axit sunfuric 10%. Chuyển vào bình định mức 1 000 ml, thêm nước đến vạch, lắc kỹ. Một mililit dung dịch chuẩn sắt A chứa 0,1 miligam sắt (Fe). Dung dịch pha xong phải được đựng trong bình bằng nhựa PE và chỉ dùng trong vòng 2 ngày;

- dung dịch chuẩn sắt B : lấy 100 ml dung dịch chuẩn sắt A vào bình định mức 1 000 ml. Thêm nước đến vạch, lắc đều. Một mililit dung dịch chuẩn sắt B chứa 0,01 miligam sắt (Fe). Chỉ chuẩn bị khi dùng;

- xây dựng đường chuẩn

a) trong 6 bình định mức dung tích 50 ml được đánh số, lần lượt cho dung dịch chuẩn sắt B theo lượng như sau:

- nước cất 20 ml;

- hidroxilamin hidro clorua:1 ml;

- O-Phenantrolin hay 2,2'-dipiridin : 5 ml.

Lắc đều, thêm tiếp vào mỗi bình dung dịch amoni hidroxit để pH dung dịch trong mỗi bình chuyển về khoảng 3,5 - 4,0 (thử bằng giấy công gô đỏ). Lắc kỹ, sau đó thêm 5 ml dung dịch amoni axetat và thêm nước đến vạch, lắc kỹ. Để yên dung dịch 15 phút. Đo mật độ quang ở bước sóng 510 nm (kính lọc màu xanh lục), dung dịch so sánh là dung dịch trong bình số 0.

c) dựng đường cong chuẩn : vẽ đường cong chuẩn phụ thuộc giữa mật độ quang và hàm lượng sắt tính bằng mg.Fe/50 ml dung dịch.

4.5.1.3. Cách tiến hành

Cho khoảng 25 ml mẫu cho vào bình nón có nút mài dung tích 250 ml đã xác định khối lượng, cân để xác định khối lượng mẫu. Sau đó thêm 1 ml axit sunfuric và đem bốc hơi trên bếp cách thuỷ trong tủ hút cho đến khi gần cạn kiệt. Để nguội và thêm khoảng 25 ml nước. Khuấy cho tan cặn, chuyển vào bình định mức 250 ml, thêm nước đến vạch mức, lắc kỹ.

Lấy 25 ml dung dịch cho vào bình định mức dung tích 50 ml rồi thêm 1 ml hidroxilamin hidroclorua, 5 ml dung dịch O-Phetronalin hay 2,2'-dipyridin. Lắc đều, thêm dung dịch amoni hidroxit để pH dung dịch chuyển về khoảng 3,5 - 4,0 (thử bằng giấy công gô đỏ). Lắc kỹ, thêm 5 ml dung dịch amoni axetat, thêm nước đến vạch mức và lắc đều. Đồng thời chuẩn bị một dung dịch trắng (không có dung dịch mẫu thử).

Sau 15 phút, đo mật độ quang của dung dịch mẫu so sánh với dung dịch trắng.

4.5.1.4. Tính kết quả

Hàm lượng sắt được tính bằng % theo công thức sau :

trong đó

4.5.2. Phương pháp so màu bằng mắt

4.5.2.1. Nguyên tắc

So sánh màu phức sắt (III) thioxianat của mẫu thử với dung dịch chuẩn.

4.5.2.2. Dung dịch và thuốc thử

a) amoni thioxianat, dung dịch 15%;

b) axit nitric, dung dịch 1:1;

c) dung dịch chuẩn sắt A và B, chuẩn bị theo 4.5.1.2.

4.5.2.3. Cách tiến hành

Cân một bình nón có nút mài dung tích 250 ml. Lấy khoảng 5 ml mẫu cho vào bình rồi cân lại để xác định khối lượng mẫu. Sau đó, thêm 100 ml nước lắc kỹ. Chuyển dung dịch vào bình định mức, dung tích 500 ml. Thêm nước đến vạch mức, lắc đều. Lấy 10 ml dung dịch, cho vào ống so màu, thêm 1 ml dung dịch axit nitric. Đun trên bếp cách thủy sôi trong 3 phút, để nguội tới nhiệt độ phòng, thêm 5 ml dung dịch amoni thioxianat.

Đồng thời chuẩn bị một dung dịch so sánh như sau: cho vào một ống so màu khác các thuốc thử sau: 10 ml nước cất, 1 ml dung dịch axit nitric, 5 ml dung dịch amoni thioxianat, lắc đều. Sau đó dùng microburet thêm từ từ dung dịch chuẩn sắt B cho tới lúc màu của dung dịch so sánh bằng màu của dung dịch mẫu khi nhìn từ trên xuống. Chú ý lắc đều ống mỗi khi cho dung dịch chứa sắt. Ghi thể tích dung dịch chuẩn sắt B đã dùng.

4.5.2.4. Tính kết quả

Hàm lượng sắt được tính bằng % theo công thức sau :

trong đó

4.6.1 Nguyên tắc

So sánh màu trắng đục của huyền phù bari sunfat tạo thành trong ống dung dịch mẫu và ống dung dịch chuẩn.

4.6.2. Dụng cụ và thuốc thử

- chén sứ

- microburet;

- ống so màu 100 ml;

- natri cacbonat khan, dung dịch 2%;

- axit clohidric, dung dịch 10%;

- bari clorua, dung dịch 20% đã lọc qua giấy lọc chảy chậm và chuẩn bị theo điều 2.20 của TCVN 1055-86;

- hồ tinh bột, dung dịch 1%, chuẩn bị theo điều 2.56 của TCVN 1056 – 86 và pha loãng 10 lần để có dung dịch chứa 0,01 mg ion sunfat/ml, chỉ chuẩn bị khi dùng.

4.6.3. Cách tiến hành

4.6.3.1. Cân khoảng 2 g mẫu chính xác đến 0,001 g (khoảng từ 1,7 đến 1,8 ml) cho vào chén sứ. Thêm cẩn thận và từ từ 2 ml dung dịch natri cacbonat, lắc đều và đun cách thuỷ cho đến gần cạn khô. Hoà tan cặn vào 10 ml nước nóng thêm 1 ml dung dịch axit clohidric. Lọc dung dịch nếu cần thiết. Gộp nước lọc và nước rửa vào một ống so màu (đánh số 1). Thêm 3 ml hồ tinh bột, rồi thêm nước đến thể tích khoảng 25 ml.

4.6.3.2. Đồng thời trong một ống so màu khác (đánh số 2), chuẩn bị dung dịch so sánh bằng cách thêm lần lượt :

4.6.3.3. Tiến hành so màu

Hâm nóng dung dịch trong 2 ống so màu đến nhiệt độ khoảng từ 30 đến 35^oC bằng cách ngâm vào nước nóng. Dùng microburet, cho đồng thời với lượng bằng nhau: dung dịch bari clorua vào ống 1 và dung dịch chuẩn sunfat vào ống 2. Sau mỗi lần cho dung dịch, lắc đều và để yên khoảng 15 phút. So sánh độ đục của hai ống trên nền đen. Tiếp tục cho đến khi độ đục hai ống bằng nhau.

Ghi thể tích dung dịch chuẩn sunfat đã dùng.

4.6.4. Tính kết quả

Hàm lượng axit sunfuric, tính bằng % quy ra ion sunfat, được tính theo công thức sau :

trong đó

4.7.1. Hàm lượng asen được xác định theo TCVN 3778-83 và thêm các nội dung sau:

a) sử dụng dụng cụ xác định asen có các ống thủy tinh đường kính bằng 10 mm;

b) không cần xử lý trước các mẫu thử như trong phần 2 TCVN 3778-83;

c) giấy tẩm thuỷ ngân bromua được chuẩn bị theo điều 2.33 TCVN 1055-86;

d) giấy (hoặc bông) tẩm chì axetat được chuẩn bị theo điều 2.24 TCVN 1055-86;

e) chuẩn bị thang so sánh asen tiêu chuẩn (quy ra As) trong khoảng từ 0,001 mg/ml đến 0,005 mg/ml với từng nấc thay đổi 0,001 mg/ml. Có thể chuẩn bị thang dự phòng trong khoảng từ 0,000 1 mg/ml đến 0,001 mg/ml với từng nấc thay đổi 0,000 2 mg/ml;

f) lượng mẫu thử cần thiết cho mỗi một lần phân tích vào khoảng từ 70 đến 80 g;

g) tiến hành xác định asen lần lượt theo các bước mô tả ở điều 3.3.1 đến 3.3.2 TCVN 3778 – 83. Tiếp theo thực hiện điều 3.3.3 của TCVN 3778 -86 như sau:

Cân một lượng mẫu thử, cho vào bình định mức 100 ml, thêm nước đến vạch lắc kỹ. Lấy 30 ml dung dịch mẫu vào bình phản ứng của dụng cụ xác định asen. Tiếp tục, cho vào bình phản ứng các chất sau :

4.7.2. Tính kết quả

Hàm lượng asen, tính bằng %, tính theo công thức sau :

trong đó

4.8.1- Nguyên tắc

So sánh màu của huyền phù hợp chất sunfua trong ống mẫu với cường độ màu của huyền phù chì sunfua trong ống chuẩn.

4.8.2. Dụng cụ và thuốc thử

- ống so màu : 100 ml;

- bình định mức : 100 ml;

- amon hidroxit : dung dịch 10%. Chuẩn bị theo điều 2.6 TCVN 1055-86;

- axit axetic : dung dịch 30%. Chuẩn bị theo điều 2.18 TCVN 1055-86;

- hidrosunfua : dung dịch bão hoà. Chuẩn bị theo điều 2.59 TCVN 1055-86;

- nước axit hoá : dùng amoni hidroxit hoặc axit axetic điều chỉnh pH của 2 000 ml nước về khoảng 3 ÷ 4. Nước axit hoá sẽ được dùng thay nước cất trong suốt quá trình xác định kim loại nặng;

- dung dịch chuẩn chì A : chuẩn bị theo điều 2.16.2 TCVN 1056-86 để có dung dịch chứa 1 mg chì trong 1 ml dung dịch;

- dung dịch chuẩn chì B : cho 10 ml dung dịch chuẩn chì ... định mức dung tích 1 000 ml. Thêm nước đến vạch. Lắc kỹ. Dung dịch B pha xong ... không quá 1 ngày. Dung dịch B chứa 0,01 mg chì trong 1 ml.

4.8.3 Cách tiến hành

Cân một bình định mức, dung tích 500 ml chính xác đến 0,001 g và dung pipet lấy khoảng 50 ml axit mẫu cho vào bình rồi cân lại để xác định khối lượng mẫu. Thêm nước đến vạch và lắc đều.

Rút ra 10 ml dung dịch mẫu cho vào một ống so màu (đánh số 1) thêm khoảng 30 ml nước, lắc đều. Thêm 10 ml dung dịch hidro sunfua, lắc đều. Đồng thời trong một ống so màu khác (đánh số 2) thêm lần lượt 10 ml dung dịch hidrosunfua, 40 ml nước.

Dùng microburet, cho đồng thời với lượng bằng nhau : dung dịch chì chuẩn B vào ống 2 và nước vào ống 1. Sau mỗi lần cho nước hay dung dịch chuẩn B, lắc đều và so sánh cường độ màu của hai ống trên nền trắng. Tiến hành tiếp tục cho đến khi quan sát mẫu của hai ống bằng nhau.

Ghi thể tích dung dịch chuẩn chì B đã dùng.

4.8.4. Tính kết quả

Hàm lượng kim loại nặng qui ra chì, tính bằng %, tính theo công thức sau:

trong đó

4.9.1. Nguyên tắc

Chuẩn độ iot tạo thành khi cho dung dịch kali iodua vào dung dịch mẫu.

4.9.2. Dụng cụ và thuốc thử

- microburet;

- axit photphoric:

- kali iodua, dung dịch 10%, chuẩn bị theo điều 2.43 TCVN 1055-86;

- hồ tinh bột, dung dịch 1%, chuẩn bị theo điều 2.74 TCVN 1055-86;

- natri thiosunfat, dung dịch 0,01 N mới chuẩn bị theo TCVN 1055-86;

- nước cất không chứa oxy hòa tan: chuẩn bị theo điều 2.56 TCVN 1055-86.

4.9.3. Cách tiến hành xác định

Cân khoảng 20 g mẫu với độ chính xác 0,001 g vào bình nón có nút mài 500 ml đã chứa sẵn 200 ml nước cất. Vừa làm lạnh dung dịch trong bình, vừa thêm 5 ml axit photphoric, lắc đều, rồi thêm 10 ml dung dịch kali iodua, đậy nút và lắc đều.

Sau 2 phút, chuẩn độ lượng iốt được giải phóng ra bằng dung dịch natri thiosunfat từ microburet cho đến màu vàng rơm, thêm 0,5 ml dung dịch hồ tinh bột và tiếp tục chuẩn cho đến khi dung dịch mất mau xanh.

Đồng thời trong một bình nón khác tiến hành chuẩn độ dung dịch kiểm tra (đối chứng) gồm : 200 ml nước, 5 ml axit photphoric, 10 ml dung dịch kali iodua.

4.9.4. Tính kết quả

Hàm lượng clo tự do, tính bằng %, theo công thức :

trong đó

V₂ là thể tích dung dịch natri thiosunfat tiêu tốn khi chuẩn độ dung dịch kiểm tra, mililit;

35,453 là đương lượng gam của clo;

G là khối lượng mẫu thử, gam.

4.10.1. Cách tiến hành

Chén bạch kim hoặc chén thủy tinh thạch anh nung trong lò ở nhiệt độ 600^oC trong 10 phút. Lấy ra để nguội trong bình hút ẩm tới nhiệt độ phòng. Cân khối lượng chén.

Lấy khoảng 50 ml mẫu cho vào chén và cân lại để xác định khối lượng mẫu với độ chính xác đến 0,001 g.

Thêm 2 giọt axit sunfuric đậm đặc vào chén, đun trên bếp cách cát cho đến khô. Sau đó cho vào lò nung ở 600^oC trong 5 phút.

Lấy chén ra và để nguội trong bình hút ẩm và cân lại để xác định cặn còn lại trong chén.

4.10.2 Tính kết quả

Cặn còn lại sau khi nung, tính bằng %, theo công thức :

X₆ =

trong đó

5. Ghi nhãn, bao gói, vận chuyển và bảo quản

5.1.1. Hình thức ghi nhãn

Nhãn được ghi trực tiếp lên bao bì đựng axit hoặc in lên giấy và gắn kèm với bao bì đựng hoặc được in kèm với giấy chứng nhận chất lượng lô hàng cấp cho khách hàng.

5.1.2. Nội dung ghi nhãn

Nhãn ghi phải có các nội dung sau đây :

- tên sản phẩm:

- loại (ghi nồng độ danh nghĩa của axit);

- tên cơ sở sản xuất hay cơ sở cung cấp;

- khối lượng đơn vị bao gói;

- tên tiêu chuẩn áp dụng;

- ký hiệu lô hoặc thời gian sản xuất hoặc số hiệu hợp đồng giao nhận lô hàng này.

Chú thích – Có thể kết hợp nội dung ghi nhãn với nội dung an toàn (điều 6.1).

5.2.1. Bao gói đựng axit phải chịu được môi trường axit mạnh.

5.2.2. Các loại bao gói sau đây có thể được dùng :

- bình, lọ chịu axit bằng thuỷ tinh hay gốm phải chịu được axit mạnh;

- can nhựa PE hay bình thủy tinh có giỏ bảo vệ bên ngoài; cho phép đựng axit với dung tích không quá 60 lít;

- thùng kim loại có lót nhựa chịu axit: cho phép đựng axit với dung tích không quá 250 lít;

- bồn chứa kim loại có phủ nhựa hay cao su chịu hoá chất : cho phép đựng axit với dung tích trên 250 lít.

5.2.3. Miệng bình hay nắp đậy bao bì chứa axit phải kín không cho axit rò rỉ hay bay hơi ra ngoài trong quá trình vận chuyển và bảo quản.

Khi vận chuyển bằng phương tiện ôtô, tàu hoả, mỗi bình phải có một rọ bảo vệ xung quanh và đáy bình phải chèn bằng vật đệm mềm. Không được vận chuyển chung với các chất oxy hoá, đặc biệt là hợp chất clorat và axit nitric.

5.4.1. Axit phải được bảo quản tại nơi khô, mát, thoáng gió, được che mưa nắng và tránh xa các vật chuyển động như cần cẩu, vận thăng ... có nguy cơ rơi xuống nơi để axit.

5.4.2. Bao bì đựng bằng nhựa PE, thuỷ tinh, gốm và không được phép chồng lên nhau khi tồn trữ.

5.4.3. Nền nhà nơi bảo quản phải được làm hay được phủ bằng vật liệu chịu axit.

5.4.4. Không bảo quản axit chung một nơi với các chất oxy hoá hay các chất dễ cháy khác.

6. Quy tắc an toàn khi làm việc với axit clohidric

6.1. Nhãn cảnh báo : Trên các bao gói đựng axit clohidric phải dán nhãn cảnh báo có nội dung sau :

- biểu trưng cho loại hoá chất nguy hiểm chết người theo TCVN 5507-91;

- các dòng chữ cảnh báo nằm trong khung đen va ghi rõ :

AXIT CLOHIDRIC HOÁ CHẤT NGUY HIỂM Tránh hít hơi bốc lên Tránh để dính vào da và vật dụng

6.2. Khi sử dụng axit clohidric phải dùng mặt nạ phòng độc, găng tay bảo hộ lao động và phải tuân theo các quy định trong TCVN 5507 - 1991.