阴离子表面活性剂定量分析(一)

阴离子表面活性剂定量分析(一)
关键词：烷基硫酸盐氢氧化钠标准溶液北京标准物质网
1．直接两相滴定法
本方法参照GB／T 5173—1995，适用于分析烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、烷基羟基硫酸盐、烷基酚硫酸盐、脂肪醇甲氧基及乙氧基硫酸盐和二烷基琥珀酸酯磺酸盐，以及每个分子含一个亲水基的其他阴离子活性物的固体或液体产品。

不适用于有阳离子表面活性剂存在的产品。

(1)方法原理
在水和三氯甲烷的两相介质中，在酸性混合指示剂存在下，用阳离子表面活性剂氯化苄苏锚滴定，测定阴离子活性物的含量。

滴定反应是阴离子活性物和阳离子染料生成盐，此盐溶解于三氯甲烷中，使i氯甲烷层呈粉红色。

滴定过程中水溶液中所有阴离子活性物与氯化苄苏铺反应完，氯化苄苏锚取代阴离子活性物一阳离子染料盐内的阳离子染料(溴化底米锚)，因溴化底米铀转入水层，三氯甲烷层红色褪去，稍过量的氯化苄苏锚与阴离子染料(酸性蓝一1)生成盐，溶解于三氯甲烷层中，使其呈蓝色。

(2)仪器设备
①具塞玻璃量筒：100mL；
②滴定管：25mL和50mL；
③容量瓶：250mL、500mL．和1000mL；
④移液管：25mL。

(3)试剂
①三氯甲烷；
②硫酸溶液：c(H
2SO
4
)=245g／L；
③硫酸标准溶液：c(H
2SO
4
)=0．5mol／L；
④氢氧化钠标准溶液：c(NaOH)=O．5mol/L；
⑤月桂基硫酸钠标准溶液：c(C
12H
25
SO
4
Na)=0.004mol／L。

所用月桂基硫酸钠用气液色谱法测定，其中小于C
12
的组分应小于1．0％，使用前如需干燥，温度应不超过60℃。

检验月桂基硫酸钠的纯度并同时配制标准溶液。

a．月桂基硫酸钠纯度的测定。

称取(2．5±0．2)g月桂基硫酸钠(试剂级)，称准至1mg，放入具有磨砂颈薛250mL圆底玻璃烧瓶中，准确加入25mLc=O．5mol／L硫酸标准溶液，装上水冷凝管．将烧瓶置于沸水浴上加热60min。

在最初的5～10min溶液会变稠并易于强烈发泡，对此可采取将烧瓶撤离热源和旋摇烧瓶中内容物的办法予以控制。

再经10min，溶液会变清，停止发泡，再移至电热板上加热回流90min。

移去热源，冷却烧瓶，先用30mL95％的乙醇接着用水小心冲洗冷凝管。

加入数滴酚酞溶液，用c=O．5mol／L氢氧化钠标准溶液滴定。

用氢氧化钠标准溶液滴定25mL硫酸标准溶液，进行空白试验。

月桂基硫酸钠的纯度P按下式计算，单位为mol/g。

式中P——月桂基硫酸钠的纯度，mmol／g；
V
——空白试验耗用氢氧化钠溶液的体积，mL；
V
1
——试样耗用氢氧化钠溶液的体积，mL；
c
1
——氢氧化钠溶液的浓度，mol／L；
m
1
——月桂基硫酸钠的质量，g。

b．c(C
12H
25
SO
4
Na)=O．004mol/L的月桂基硫酸钠标准溶液的配制。

称取1．14—1．16g月桂基硫酸钠，称准至lmg，并溶解于200mL水中，移
入1000mL容量瓶内，用水稀释至刻度。

溶液的浓度c(C
12H
25
SO
4
Na)按下式计算，
单位为mol／L。

式中m
2
——月桂基硫酸钠的质量，g；P——月桂基硫酸钠的纯度，mmol／g。

⑥c(C
27H
42
CINO
2
)=0．004mol／L的氯化苄苏锚标准溶液
氯化苄苏锚化学名为苄基二甲基一2[2—4(1，1，3，3一四甲丁基)苯氧一
乙氧基]一乙基氯化铵单水合物，分子式为C
27H
42
CINO
2。

另外，如果没有此试剂时，可以用其他阳离子试剂，如十六烷基三甲基溴化铵或十二烷基二甲基苄基氯化铵。

但仲裁时只用氯化苄苏锚。

a．标准溶液的配制。

称取1．75～1．85g氯化苄苏锚(称准至lmg)，溶于水并定量转移至1000mL 容量瓶内，胃水稀释至刻度。

b．标准溶液的标定。

用移液管移取25．0mL月桂基硫酸钠标准溶液至具塞量筒中，加10mL水、1 5mL三氯甲垸和10mL酸性混合指示剂溶液。

用氯化苄苏锚溶液滴定。

开始时每次加入约2mL滴定溶液后，塞上塞子，充分振摇，静置分层，下层呈粉红色。

继续滴定并振摇，当接近滴定终点时，由于振荡而形成的乳状液较易破乳。

然后逐滴滴定，充分振摇。

当三氯甲烷层的粉红色完全褪去，变成淡灰蓝色时，即达到终点。

氯化苄苏锚溶液的浓度c(C
27H
42
CINO
2
)按下式计算，单位为mol／L
式中c(C
27H
25
SO
4
Na)——月桂基硫酸钠标准溶液的浓度，mol／L；
V
2
——滴定时耗用氯化苄苏锚溶液的体积，mL。

⑦酚酞乙醇溶液：c(酚酞)=10g／L。

⑧混合指示剂：由阴离子染料(酸性蓝一1)和阳离子染料(溴化底米锚或溴化乙啶锚)配制。

a．贮存液的配制。

称取(0．5±0．005)g溴化底米锚或溴化乙啶锚于一个50mL烧杯内，再称(0．25±0．005)g酸性蓝一l于另一个50mL烧杯中，均称准至1mg。

向每一烧杯中加20～30mL体积分数为10％的热乙醇，搅拌使其溶解。

将两种溶液转移至同一个250mL容量瓶内，用10％乙醇冲洗烧杯，洗液并人容量瓶，再稀释至刻度。

b．酸性混合指示剂溶液。

吸取20mL贮存液于500mL容量瓶中，加200mL水，再加入20mL c=245g／L 的硫酸．用水稀释至刻度并混合。

避光贮存。

表12—9是按相对分子量360计算的取样量，可作参考。

(4)检验步骤
①称取含有3～5mmol阴离子活性物的实验室样品，称准至lmg，放人150mL 烧杯内：
②测定：将试验份溶于水，加入数滴酚酞溶液，并按需要用氢氧化钠溶液或硫酸溶液中和到呈淡粉红色。

定量转移至1000mL的容量瓶中，用水稀释到刻度，混匀。

用移液管移取25mL试样溶液至具塞量筒中，加lOmL水、15mL三氯甲烷和10mL酸性混合指示剂溶液，按氯化苄苏锚溶液滴定步骤滴定至终点。

(5)结果的表示
阴离子活性物的质量分数w按下式计算。

阴离子活性物含量m。

按下式计算，mmol／g。

——式样质量，g
式中m
3
——阴离子活性物的平均摩尔质量，g/mol
M
B
——氯化苄苏锚溶液的浓度，mol／L；
c
3
——滴定时所耗用的氯化苄苏镥溶液体积， mL。

V
3
对于同一样品，由同一分析者用同一仪器，两次相继测定结果之差应不超过半均值的1．5％。

对于同一样品，在2个不同的实验室中，所得结果之差不超过平均值的3％。