AM-B-203 丙酮水分的测定方法

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)()(2ω项目八 丙酮中微量水分的测定
一、任务
（1） 学会丙酮中微量水分测定的方法和原理； （2） 学会标准加入法定量测定方法。

二、基本原理
以GDX 为固定相，用标准加入法测定丙酮中微量的水分。

三、仪器与试剂
102-G 型气相色谱仪、色谱柱GDX101、微量注射器、丙酮试样、蒸馏水。

四、教学内容
（1）准备工作
①外加水标准溶液的制备 取一个干燥且洁净的10mL 容量瓶，准确称其质量，然后用注射器加入10~20μL 水，称取其质量，计算外加水的质量；再加入6mL 丙酮试样，再次称量，并计算出丙酮样品的质量。

②一起的开机 正确开机，设置实验条件：固定相，柱温100℃，载气味氢气，流量为40mL/min ，检测器为TCD ，桥电流180mA ，气化室温度200℃，衰减比1：1。

（2）测定 待基线平直后，用被测丙酮试样抽洗微量注射器，抽取3μL 丙酮试验进样，出峰后记录水峰峰高。

（3）外加水标样测定 严格控制在同一操作条件下，抽取3μL 外加水标准溶液进样，出峰后，记录水峰峰高。

（4）结束工作 五、数据处理 （1）记录实验条件
（2）将样品水峰和外加水标样水峰填写在下表，
（3）计算公式。

气相色谱法检测丙酮中的痕量水分魏王慧　于瑞祥　董翊　高艳秋　姜阳　任逸尘　陈鹰 / 上海市计量测试技术研究院摘　要　随着各行业质量发展的需求，有机物中痕量水含量的测定具有越来越重要的现实意义。

文章使用气相色谱法建立了以丙酮为代表的有机溶剂中痕量水分的检测方法，该方法线性良好、重复性高、检测限低，可达到2.6×10-6（体积分数）。

同时，使用标准水样与卡尔费休检测方法进行对比，结果表明气相色谱在痕量水分上的分析更具有优势。

关键词　气相色谱法；卡尔费休法；水含量；丙酮0　引言医药行业中药品的检测、化工生产过程中的安全控制、食品行业中食物的合格验证都离不开水分含量这一项重要的指标。

测定水分含量的方法有很多，按测定仪器划分主要有：卡尔费休水分测试仪、红外水分测定仪、露点水分测试仪、微波水分测试仪等。

其他的测试方法还包括光腔衰荡水分测试法[1]、分光光度法[2]、气相色谱法[3]等。

有机溶剂中水分的多少是有机溶剂质量的重要指标，它直接影响着有机溶剂的使用效果，对精密的合成与分离测试甚至是至关重要的。

申双龙等[4]用二甲氨基卞叉绕丹宁测定有机溶剂中水分。

二甲氨基卞叉绕丹宁具有π键共轭体系，可与水形成鲜红色荷移络合物，再使用紫外分光广度法，测定出了甲醇、乙醇、丙酮等有机溶剂中的水分含量。

Wang H F等[5]人使用卡尔费休法库伦法和容量法对认证水标准物质进行了校准和验证，确认了标样的含水量和不确定度。

丙酮在工业生产中应用十分广泛，是一种重要的有机挥发溶剂，也是重要的有机合成原料，用于生产环氧树脂、有机玻璃、医药、农药等。

丙酮中水分的测定，一般是以卡尔费休法作为标准方法[6]，但该方法最大的缺点是毒性强，不仅对操作人员有一定的危害，产生的废液还可能对环境造成污染。

卡尔费休试剂的新鲜度在实际操作中也会受到时间和周围环境湿度的影响，容易失效。

另外，醛酮类样品能与甲醇发生缩醛缩酮反应而生成水，因此不能用普通的卡尔费休试剂，需购买醛酮类专用试剂。

水分的测定方法流程宝子！今天来唠唠水分测定方法的流程哈。

一、烘干法。

这可是比较常见的方法呢。

先得把要测水分的东西准备好，比如说食品呀或者是土壤啥的。

把它们放到一个事先称好重量的容器里，这个容器得是那种能耐高温的哦。

然后就把这个放了样品的容器放到烘箱里面去。

烘箱的温度得设定好，不同的样品需要的温度不一样呢。

像一般的食品可能100℃ - 105℃就差不多啦。

然后就等着它烘呀烘，一直烘到样品的重量不再变化了，这个时候就说明里面的水分基本上都被烘干跑掉了。

再把容器拿出来，放在干燥器里冷却一下，为啥要冷却呢？因为热的东西在空气中可能又会吸收一点水分，冷却了再称重就比较准啦。

用最初容器和样品的重量减去烘干后容器和样品的重量，差值就是水分的重量，再根据公式就能算出水分含量啦。

二、蒸馏法。

这个也挺有趣的。

先把样品放到蒸馏烧瓶里，然后再加入一些像甲苯或者二甲苯这样的有机溶剂。

接着就开始加热蒸馏。

在这个过程中，样品里的水分就会和有机溶剂一起被蒸出来，然后通过冷凝管又变成液态流到接收瓶里。

接收瓶里一般事先放了点能吸水的东西，像无水硫酸钠之类的。

等蒸馏到一定程度，接收瓶里收集到的水的体积就不再增加了。

这时候就可以根据接收瓶里水的体积和原来样品的量，算出水分的含量啦。

这个方法对于那些含有易挥发性成分的样品比较适用哦，因为烘干法可能会把那些挥发性成分也当成水分给烘跑了，就不准了。

三、卡尔费休法。

这个方法很灵敏呢。

卡尔费休试剂是关键哦。

把样品放到一个有卡尔费休试剂的容器里。

这个试剂会和水分发生反应。

然后就通过仪器来测量反应消耗的试剂的量，从而算出水分的含量。

不过这个试剂得保存好，它很容易吸收空气中的水分，要是试剂受潮了，那测出来的结果可就不准喽。

水分测定方法大概就是这些啦，不同的样品可以根据实际情况选择合适的方法哦。

AM-B-204丙酮高锰酸盐试验的测定1、范围本方法是对丙酮中能还原KMnO4的杂质的测定，这里的丙酮是生产双酚-A 的原料（本方法基于ASTM-D-1363）2、方法概述一种物质和中性溶液中KMnO4反应，并将其还原成m n O4，MnO4在溶液中成黄色。

在高锰酸盐测定中，测定溶液颜色变成标准溶液颜色的时间，溶液颜色从黄色变成橙黄色。

3、仪器和试剂3.1 比色管：50mL3.2 水浴：操作在25±0.5℃3.3 移液管：2mL3.4 秒表：测定时间间歇多于120min3.5 天平：最小称量为0.1mg3.6 容量瓶：50mL3.7 KMnO4溶液（0.2g/L）：溶解0.200g的KMnO4，并用蒸馏水稀释至1L，储存在棕色瓶里，并至少每月配制一次。

3.8 500pt-Co颜色标准溶液：APHA标准溶液颜色100#，用纯净水稀释至500# 3.9 CoCL2.6H2O标准溶液：称取175mgCoCL2.6H2o和量取21.4mL 500#pt-Co标准溶液移至50mL的容量瓶，稀释至标线并使混合完全，标准溶液最终点呈现出来的颜色，比颜色ep为测定中样品溶液褪色后的颜色。

保持标准样品在50mL有玻璃塞的比色管中。

3.10 水：蒸馏水4、步骤4.1在50mL 比色管里充满丙酮至刻线处，移丙酮至25℃的水浴中，（注：维持水浴中水平面低于试管顶部25mm处），当丙酮达到测定温度后，用移液管加入2mL的高锰酸钾溶液。

4.2 盖好试管，从水浴中移出，然后完全混合，重新将试管移至水浴中，记下时间。

4.3 保持试管在水浴中120分钟，移出试管，并同标准溶液颜色比较（通过以白光作背景，从试管上往下看）。

5、报告若丙酮残余的粉红色和标准颜色相同或深于标准颜色，则报告的高锰酸盐完全被接受，若低于，则不被接受。

AM-B-205
丙酮中不挥发性物质的测定
1.范围
本测定方法是用于测定生产双酚-A的丙酮中不挥发性物质的量的。

2. 方法概述
把铂盘中的样品放入水浴中脱水干燥，之后把剩余的放入恒温箱中,加热到105℃除去挥发性物质。

3.仪器
3.1 恒温箱：能在105±5℃操作
3.2 铂坩埚：200mL，铂制
3.3 烧杯：300mL
3.4 分析天平：能称量到0.1mg
3.5 干燥器
3.6 水浴：同心覆盖型
4.步骤
4.1 恒温箱中干燥铂坩埚后，在干燥器中将铂坩埚冷却到室温,并称其重量精确到0.1mg。

4.2 重复4.1步骤直到两次重量的差＜0.3mg。

4.3 称200g丙酮精确到0.01g，将一半丙酮倒入铂坩埚中，将铂坩埚放入水浴中并把丙酮蒸干，将剩余的丙酮再倒入铂坩埚中将铂坩埚放入沸腾的水浴中并将其再次蒸干，用干净的棉布将铂坩埚外侧擦干，在恒温箱中加热铂坩埚一小时。

4.4 在干燥器中将铂坩埚冷却到室温并称其重量精确到0.1mg，再将铂坩埚放入恒温箱中加热30分钟。

4.5 冷却称量直到两次重量的差＜0.3mg。

5.计算
根据以下公式计算丙酮中的不挥发性物质：
不挥发性物质（wt%）=（Nw/Sw）×100
其中Nw :不挥发性物质的质量（g）
Sw :丙酮样品的质量（g)
6.记录
记录结果以wt%为单位，精确到小数点后4位。

1.目的：规范丙酮检验操作，保证丙酮的质量。

2.范围：适用于本公司车间用丙酮的检验。

3.责任：质量管理科、中心化验室主任、检验员对本规程的实施负责。

4.检验依据：GB/T 6026—1998。

5.取样依据：按《原辅料取样标准操作规程》取样。

6.内容:6.1 外观:无色透明液体，无可见杂质。

6.2 含量◆仪器与设备100ml量筒、200ml蒸馏瓶、温度计、馏程测定仪◆操作方法量取试样100ml，于馏程测定仪上量取54.1℃~58.1℃馏岀的体积，即含量。

◆结果判定若测得含量不低于95.0%,则判定为符合规定；否则,判定为不符合规定。

6.3 水分◆试剂与溶液卡尔费休试液、无水甲醇◆仪器与设备电子天平、水份测定仪、移液管、微型注射器、称样管◆操作方法用移液管吸取10.0ml试样，按费休氏水分测定法标准操作规程操作。

◆计算T=G×1000/V式中：T—卡尔费休试液的水当量（g/ml）V—滴定消耗卡尔费休试液的体积（ml）G—水的重量（g）水份%=(T×V/1000×G)×100%式中：T—卡尔费休试液的水当量（g/ml）V —滴定样品消耗卡尔费休试液的体积（ml ）G —试样的重量（g ）（G ＝V ·d 式中V 指试样的体积、d 指试样的密度）◆ 结果判定若测得水份不超过0.5%,则判定为符合规定；否则,判定为不符合规定。

6.4 密度 ◆ 仪器与设备干燥箱、比重瓶、分析天平、电热恒温水浴锅 ◆ 操作方法 ● 取洗净并干燥的比重瓶，带塞称量。

●用新煮沸并冷却至约20℃的纯化水注满比重瓶，不得带入气泡，装好后，立即浸入20±0.1℃的恒温水浴中，恒温20min 以上取出，用滤纸除去溢出毛细管的水，擦干后立即称量。

●将比重瓶里的水倾出，清洗、干燥后称量。

以试样代替水，同上操作，即得试样的质量。

◆ 计算公式密度ρ=式中：m 1—充满比重瓶所需试样的质量（g ） m 2—充满比重瓶所需水的质量（g ） ρ0—在20℃时纯化水的密度（g/cm 3）A －浮力校正为ρ1.v 。

412 PCO2 垂直分布:在船上在20 ℃浴温下做平衡,得出的PCO2 ( 20 ℃) 垂直分布如图2a 。

换算到现场温度下PCO2 如图2b 。

PCO2 ( 现场) 随深度变化与TC O2 相似, 也在300 —400m 达最大值。

由温度降低造成向下减少,在135°E 以西与TC O2 一致。

从表层到1000m TCO2 值小于停泊点值。

停泊点上: 0 —100m , PCO2 ( 20 ℃) 在400m 可达1000uat m 左右,500m 出现个最小值, 以后又增加, 从600m 以下变化不大。

11 月26 日—11 月30 日, 再到2 月份, PCO2 值逐步减少。

垂直分布规律与以前相同。

从PCO2 (现场温度) 与TCO2 的关系图(图略) 可见在现场温度下当PCO2 大于μat m , TCO2 小于μmo l/ kg , 即对应着400m 以下深度时, PCO2 与TCO2 呈正相关趋势。

400m 以上与TCO2 不成正相关且PCO2 变化范围很大,显然是由于上层水温度变化影响增大的缘故。

参考文献:1 David W. Chip man and Jo hn G o ddard , Tachnical manual f o r ga schro matograp hic syst em f o r high p recisio n measurement of carbo n dio xide partical p ressures in discret e ocean wat er and air samples , R , New Y o r k , L amo nt - D o hert y G e ological Observato ry of Columb.马黎明,热带西太平洋海—气C02 交换与碳化学量的分布〈, 热带西太平洋海气相互作用综合研究〉M , 北京, 海洋出版社, 1993 ,156 - 173 .乔然, 马黎明, 张滨, 高精度测量海水和大气二氧化碳分压( PC02) 气相色谱系统的完善和应用, C , 微量元素研究进展( 1995 . 07) ,北京,化学工业出版社,1995 ,229 - 234 .乔然,海水二氧化碳分压的取样手段和分析计算方法, J , 北京, 海洋预报,1993 ,1 ( 1) 1 ,77 - 79 .234卡尔2费休法测定丙酮中微量水分代丽斌(北京燕山石油化工公司研究院,北京102500)摘要:本文采用乙二醇甲醚、吡啶、二氧化硫和碘配制成卡尔2费休试剂,在以乙二醇甲醚与吡啶( 4¬1) 的混和液作为本底溶剂的条件下,用其测定丙酮中的水分。

AM-B-641废水中丙酮含量的测定1、范围本方法讲述了双酚-A工艺的废水中丙酮含量的测定方法。

2、方法概述废水中丙酮量是以异丙醇作为内标物质，根据气相色谱法测定。

3、仪器带有色谱工作站的气相色谱仪：检测器：FID最小输出值：＜5pg carbon/sec N2作载气线性动态范围：＞106色谱柱：60m（L）×0.25mm（ID）×0.25μm（膜厚）合成物：聚乙烯乙二醇极性：极性最高温度：220℃微量注射器：10μL螺纹口瓶：30mL分析天平：能精确到0.1mg4、试剂丙酮：分析纯异丙醇：分析纯去离子水5、仪器参数柱的温度：控制在50℃保持4分钟，然后以每分钟8℃的速率提升至200℃进样温度：150℃载气：N2，1.3mL/min分流比：1/50进样量：0.2μL6、内标物质校正因子的测定1）取10g去离子水放入30mL的螺纹口瓶中。

2）加入0.5g丙酮，称量添加物的质量，误差小于0.1mg。

3）加入0.3g异丙醇，误差小于0.1mg，混合均匀（混合物应冷藏）。

4）将第3）步骤得到的试样装入气相色谱仪，在第5节规定的设备参数下进行测定5）根据下面的方程式计算丙酮与异丙醇的校正因子Fa=（Ai×Wa）/(Aa×Wi)式中：Fa：以异丙醇为内标物丙酮的校正因子Ai：异丙醇的峰面积Aa：丙酮的峰面积Wa：丙酮标样的质量Wi：异丙醇标样的质量7、测定步骤称取10g样品，误差小于0.1mg，将其放入30mL的螺纹口瓶中加入0.3g异丙醇，误差小于0.1mg将上面得到的溶液放入气相色谱仪，在第5节规定的仪器参数下进行测定8、计算通过下面公式计算丙酮的含量：（图1为色谱分析出的物质的特征图） Ca=(Aa×Fa×Wi)/(Ai×W)×100式中：Ca：标样中丙酮的含量Aa：丙酮的峰面积Ai：异丙醇的峰面积Wi：异丙醇标样的质量W：标样的质量Fa：丙酮与异丙醇的校正因子9、结果标样中丙酮的含量应保留到3位有效数字。

常州工程职业技术学院《仪器分析》教案气相色谱法基本单元训练 标准加入法测定丙酮中微量水复习n 内标法的计算公式n 内标物的选择原则课程引入n 请同学们仔细观看丙酮试剂的标签。

然后告诉我，丙酮试剂中水吗？n 学生思考并回答。

n 丙酮试剂的含水量＜0.3%，请大家回忆一下，我们有没有学习过什么方法，可 以用来测量有机溶剂中的微量水份？n 学生思考并回答（一种是烘干法，不能测量微量水分，也不能测量有机溶剂；另一种方法是用蓝色硅胶吸附称重，一般也不能测量微量水份；还有一种方法 是测有机溶剂中微量水份的专用方法，即卡尔·费休法，但操作相对复杂，且 每次测定的操作成本较高）。

n 有没有简单的方法可以用来测量有机溶剂中的微量水份呢？n 有。

今天我给大家介绍其中的一种方法――标准加入法。

什么是标准加入法？（教师讲解）n 标准加入法实质上是一种特殊的内标法，是在选择不到合适的内标物时，以欲 测组分的纯物质为内标物，加入到待测样品中，然后在相同的色谱条件下，测 定加入欲测组分纯物质前后欲测组分的峰面积（或峰高），从而计算欲测组分 在样品中的含量的方法。

标准加入法的计算公式（教师讲解）n i w = % 100 ) 1 ( ´ - ´ + iS i S A A m m n i w = % 100 ) 1 ( ´ - ´ + i S i S h h m m n 式中，m 为试样的质量，g；m S 为所加标准物质的质量，g；A i+S 和h i+S 为加入标 准物质后待测组分的峰面积或峰高；A i 和 h i 为试样中待测组分的峰面积或峰 高。

标准加入法测定过程（教师讲解）n 试样的测定：在一定的色谱条件下作出待测试样的色谱图，测定其中待测组分 i 的峰面积A i （或峰高h i ）；n 标样的测定：称取m(g)待测试样，加入m S (g)待测组分（i）的标样或纯物质，在完全相同的色谱条件下，作出已加入欲测组分（i）标样或纯物质后的样品 的色谱图。