固体光气(BTC-又三光气-二(三氯甲基)碳酸酯等)检验检测操作规程---Lowlf版

固体光气(BTC-又三光气-二(三氯甲基)碳酸酯等)检验检测操作规程---Lowlf版
固体光气的检验操作规程
1.目的
本文件规定了固体光气的检测指标、储存条件等内容，以规范固体光气的检验操作，确保质量符合产品的工艺要求。

2.版权说明
本方法由Lowlf发明，本文件由Lowlf制定，任何人在使用借鉴中，请注明作者及出处。

有任何问题及错误之处，请联系：E-mail:Lowlf@ QQ:364027370
3.适用范围
本文件适用于固体光气的质量检测。

4.产品信息
4.1产品名称及代码
4.1.1品名：固体光气，其他中文名：三光气，三聚光气
4.1.2化学名：二（三氯甲基）碳酸酯，又三氯甲基碳酸酯，双（三氯甲基）碳
酸酯，碳酸二(三氯甲)酯
4.1.3分子式：C3Cl6O3
4.1.4结构式：
4.1.5BTC的分子模型
图1 BTC的分子模型
4.1.6BTC的空间三维结构
图2 BTC的空间三维结构
4.1.7英文名：Bis(trichloromethyl)Carbonate或triphosgene.简称BTC 4.1.8CAS号：32315-10-9
4.1.9成品代码：XZ006
4.2性状
4.2.1外观：白色或类白色结晶固体，有类似光气的气味
4.2.2晶体结构：单晶，其晶参数为a=9.824×10-10m，b=8.87×10-10m，
c=11.245×-10m，晶角为91.70°
4.2.3密度：相对密度1.78，熔融密度：1.629
4.2.4熔点：77-81℃
4.2.5沸点：沸点203-206℃（部分分解）
4.2.6溶解性：不溶于水，溶于乙醇、苯、乙醚、四氢呋喃（THF）、苯、环
己烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷等有机溶剂
4.2.7化学性质：常温下稳定，表面蒸汽压极低，热稳定性高，初始分解温
度为130℃，在潮湿的气氛中于90℃开始分解，在蒸馏温度有极少量分解。

遇热水及氢氧化碱则分解, 可与醇、醛、胺、酰胺、羧酸、酚、羟胺等多种化合物发生羰基化、氯化、氯甲酰化、环化、缩合等反应。

4.3固体光气质量标准（Q/XZ 001-2010）
等级工业优级品工业一级品工业二级品纯度（%）≥99.5 ≥99.0 ≥98.0
熔点（℃）79-81 78-81 77-81
水分（%）≤0.5 ≤0.5 ≤0.5
5.含量测定
5.1 原理（碱-氯离子检测法）
加热条件下，在碘量瓶中用精确称量的BTC样品与过量碱完全反应后(一般需20-30min)，再加过量硝酸煮沸去除过量的碱液，再用硝酸银标准溶液滴定溶液中的氯离子，从而计算出该产品中BTC的含量。

强碱，△
CCl3OCOOCCl3 3ClCOCl
ClCOCl + 4NaOH → Na2CO3 + 2NaCl + 2H2O
即CCl3OCOOCCl3+ 12NaOH →3Na2CO3 + 6NaCl + 6H2O
1 6
c1V1/6 c1V1
在中性至弱碱性范围内(pH6.5—10.5)，以铬酸钾为指示剂，用硝酸银滴定氯化物时，由于氯化银的溶解度小于铬酸银的溶解度，氯离子首先被完全沉淀出来后，然后铬酸盐以铬酸银的形式被沉淀，产生砖红色，指示滴定终点到达。

该沉淀滴定的反应如下：
Ag＋＋Cl—→AgCl↓
2Ag＋＋CrO4→Ag2CrO4↓(砖红色)
又：NaOH + HNO3→NaNO3 + H2O
Na2CO3 + 2HNO3→2NaNO3 + H2O + CO2↑
AgNO3 + Na Cl →AgC l↓+ NaNO3
1 1
c1V1c1V1
=296.75
∴M
（BTC）
c（BTC）= C1V1/6
5.2 试剂和溶剂
氢氧化钠标准溶液0.5 mol/L
硝酸溶液0.5 mol/L
硝酸银溶液0.2 mol/L
铬酸钾指示剂 5%
稀氢氧化钠溶液0.05 mol/L
稀硝酸溶液0.05 mol/L
5.2.1 酚酞指示剂溶液：称取0.58酚酞溶于50mL 95％乙醇中。

加入50mL蒸馏
水，再滴加0.05mol／L氢氧化钠溶液使呈微红色。

5.2.2 铬酸钾溶液，5%：称取5g铬酸钾(K2CrO4)溶于少量蒸馏水中，滴加硝酸
银溶液至有红色沉淀生成。

摇匀，静置12h，然后过滤并用蒸馏水将滤
液稀释至100mL。

5.2.3 氯化钠标准溶液，c(NaCl)＝0.100mol／L：将氯化钠(NaCl，M=58.44)
置于瓷坩埚内，在500—600℃下灼烧40—50min。

在干燥器中冷却后称
取2.9220g，溶于蒸馏水中，在容量瓶中稀释至500mL。

5.2.4 硝酸银标准溶液，c(AgNO3)＝0.100mol／L：称取于105℃烘半小时的硝
酸银（M=169.87）8.4935g，溶于蒸馏水中，在容量瓶中稀释至500mL，
贮于棕色瓶中。

用氯化钠标准溶液标定其浓度：
用吸管准确吸取25.00mL 氯化钠标准溶液于250mL 锥形瓶中，加
蒸馏水25mL 。

另取一锥形瓶，量取蒸馏水50mL 作空白。

各加入
1mL 铬酸钾溶液，在不断的摇动下用硝酸银标准溶液滴定至砖红
色沉淀刚刚出现为终点。

计算每毫升硝酸银溶液所相当的氯化物
量，然后校正其浓度，再作最后标定。

5.3 分析步骤
1. 称取研细的试样0.10g （精确至0.0001g ），置于250ml 碘量瓶中；
2. 加入20ml 无水乙醇，静置10min ，至样品完全溶解；
3. 准确加入0.5mol/L × 10ml 当量的氢氧化钠标准溶液，加入20ml 蒸馏水，盖塞水封；
3. 把碘量瓶于60℃静置0.5-1h ，使试样完全反应；
4. 取出冷却，加入0.5mol/L 的硝酸溶液10ml ，煮沸10分钟；
5. 若pH 值在
6.5—10.5范围时，可直接滴定，超出此范围的样品应以酚酞作指示
剂，用稀硝酸或稀氢氧化钠的溶液调节至红色刚刚退去。

6. 加入1mL 铬酸钾溶液，用硝酸银标准溶液滴定至刚刚出现砖红色沉淀即为滴
定终点。

7. 空白滴定（250锥形瓶加入50mL 蒸馏水，再加入铬酸钾溶液，用硝酸银标准
溶液滴定至砖红色沉淀刚刚出现，记录消耗的硝酸银体积V 0）；
注：一般情况下V 0=0.05ml （已验证）。

注：铬酸钾在水样中的浓度影响终点到达的迟早，在50—100mL 滴定液中加入
1mL 5％铬酸钾溶液，使CrO 42-浓度为2.6×10-3～5.2×10-3mol ／L 。

在滴定终点时，硝酸银加入量略过终点，可用空白测定值消除。

5.4 计算公式
ω（BTC ）= ×100=c 1（V 1-V 0）/6000×296.75/m=0.0494583c 1（V 1-V 0）/m ×
100 式中：
V 0：空白消耗硝酸银标准溶液的体积，ml ；
V 1：试样消耗硝酸银标准溶液的体积，ml ；
m c （BTC ）M （BTC ）
c1：硝酸银标准溶液的浓度，mol/L；
m：试样的质量，g；
6.水分测定（卡尔·费休法水分测定仪）
7.熔点测定（熔点测定仪或毛细管法）
7.1仪器设备
铁架台酒精灯提勒管毛细管橡皮筋纸巾研钵温度计
7.2试剂
甘油、硅油或石蜡油
7.3方法步骤
7.3.1将提勒(Thiele)管(b形管)固定在铁架台上，装入加热液体(浴液，一般用
甘油、液体石蜡、浓硫酸、硅油等)，液面高于上叉管口0.5cm即可，加热部位如图2所示。

7.3.2毛细管封口：用手将毛细管截成7-8厘米，一端在酒精灯火焰上加热时毛
细管按垂直方向伸入火焰，且伸进的长度要尽量短，火焰温度不宜太高，断断续续地加热，封口要均匀、圆滑，以不漏气为原则。

7.3.3样品填装（研碎，迅速填装结实，2~3mm为宜）。

7.3.4用橡皮圈将毛细管缚在温度计旁精确位置，使装样部分和温度计水银球处
在同一水平位置，再固定在b形管上下两叉管口之间的中心位置，要使温度计水银球处于b形管两侧管中心部位，按图2安装。

图2 熔点测定图示
7.3.5加热升温测定、注意观察、做好记录。

7.3.6每个样品至少填装两支毛细管，平行测定两次。

7.4结果
样品开始萎缩（蹋落）并非熔化开始的指示信号，实际的熔化开始于能看到第一滴液体时，记下此时的温度，到所有晶体完全消失呈透明液体时再记下这时的温度，这两个温度即为该样品的熔点范围（熔程、熔点、熔距）。

7.5分析
7.5.1纯粹的固体有机化合物一般都有固定的熔点，即在一定的压力下，固液两
态之间的转化是非常敏锐的，自初熔至全熔的温度不超过0.5~1℃(熔程）。

因此，测定熔点时记录的数据应该是熔程(初熔和全熔的温度)，如123~124℃，不能记录平均值123.5℃。

如果该物质含有杂质，则其熔点
往往较纯粹者为低，且熔程较长。

测定熔点可初步鉴定固体有机物和定性
判断固体化合物的纯度，具有很大的价值。

7.5.2样品一定要干燥，并要研成细粉末，往毛细管内装样品时，将毛细管开口
的一端插入样品中数次，让样品进入管口，然后将毛细管开口一端向上，从一直立在桌上的长约50厘米的玻璃管的上口落下，如此反复多次，直到样品装入约2-3mm高度为止。

再振落几下，务必将样品较紧密填充在毛细管底。

一定要反复冲撞夯实，管外样品要用卫生纸擦干净。

样品粉碎不够细或填装不结实，产生空隙导致不易传热，造成熔程变大。

样品量太
少不便观察，产生熔点偏低；太多会造成熔程变大，熔点偏高。

7.5.3升温速度不宜太快，特别是当温度将要接近该样品的熔点时，升温速度更
不能快。

一般情况是：
开始时可快些：约5℃/min
将近熔点15℃时：1~2℃/min
接近熔点时：0.2~0.3℃/min
对未知物熔点的测定，第一次可快速升温，测定化合物的大概熔
点。

待热浴的温度下降大约30℃时，换一根样品管，重复上述操
作进行精确测定。

精确测定时，开始升温可稍快(每分钟上升约
10℃)，待热浴温度离粗测熔点约15℃时，改用小火加热(或将酒
精灯稍微离开Thiele管一些)，使温度缓缓而均匀上升(每分钟上
升1~2℃)。

当接近熔点时，加热速度要更慢，每分钟上升0.2~0.3℃。

注意观察时，样品开始萎缩（蹋落）并非熔化开始的指示信号，
实际的熔化开始于能看到第一滴液体时，记下此时的温度，到所
有晶体完全消失呈透明液体时再记下这时的温度，这两个温度即
为该样品的熔点范围（熔程、熔点、熔距）。

参见图3。

图3 熔化过程
7.5.4毛细管封口时，避免封口一端发生弯曲或封口端壁太厚。

熔点管本身要干净，若如含有灰尘，会产生4~10℃的误差。