氣相色譜法測定工業(yè)冰乙酸中甲酸含量

工業(yè)冰乙酸中甲酸含量的測定 氣相色譜法
Glacial acetic acid for industrial use-Determination of formic acid content-Gas chromatographic method
1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定工業(yè)冰乙酸中甲酸含量的氣相色譜法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于工業(yè)冰乙酸產(chǎn)品中甲酸含量的測定。
2 方法提要
工業(yè)冰乙酸中各組分在癸二酸/GDX 103柱上分離，熱導(dǎo)檢測器檢測，乙酸乙酯為內(nèi)標(biāo)物，內(nèi)標(biāo)法定量。
3 試劑和材料
3.1 氫氣：純度99.9%V/V。
3.2 試劑
3.2.1 甲酸：色譜純。
3.2.2 乙酸乙酯：色譜純。
3.2.3 冰乙酸：優(yōu)級純。
3.2.4 高錳酸鉀：分析純。
3.2.5 無水乙醇：分析純。
3.2.6 固定液：癸二酸。
3.2.7 載體：GDX103，孔徑0.18～0.25mm。
4 儀器
4.1 氣相色譜儀。
4.2 檢測器：熱導(dǎo)檢測器。
4.3 記錄儀：滿量程為1mV，或色譜數(shù)據(jù)處理機(jī)。
4.4 色譜柱
4.4.1 柱管：1.5～2.0m，內(nèi)徑2～3mm的不銹鋼管或硼硅玻璃管。
4.4.2 填充物
固定液：載體=7:100。
涂漬固定液的方法：稱取0.28g癸二酸，置于200mL燒杯中，加約23mL無水乙醇溶解，然后加4.0g載體，使載體*浸沒，稍加攪拌，在水浴上緩慢揮發(fā)溶液至干，然后移至100℃電熱恒溫干燥箱中干燥2h。
4.4.3 填充方法
將色譜柱的出口端（接檢測器端）塞上玻璃棉，接真空泵，另一端接漏斗，開啟真空泵，在輕輕地振動下裝入固定相，填充均勻，緊密。填充量約2g。再用玻璃棉塞好。
4.4.4 色譜柱老化
將填充好的色譜柱安裝在色譜儀柱箱中，出口與檢測器斷開，于120℃老化8h以上，直至基線穩(wěn)定。
4.5 進(jìn)樣器
微量玻璃注射器：容量10μL，zui小分刻度0.2μL。
5 分析步驟
5.1 色譜儀操作條件
按下列條件調(diào)整儀器，允許根據(jù)不同儀器做適當(dāng)變動，應(yīng)得到合適的分離度。
5.1.1 汽化室溫度：150℃。
5.1.2 檢測室溫度：150℃。
5.1.3 柱箱溫度：110℃。
5.1.4 橋電流：135mA。
5.1.5 載氣流速：50mL/min。
5.2 定量方法
內(nèi)標(biāo)法。
5.2.1 標(biāo)準(zhǔn)樣品的制備
5.2.1.1 不含甲酸的冰乙酸：在1000mL冰乙酸試劑中加入1g高錳酸鉀，分解甲酸，然后再蒸餾，除去甲酸。
5.2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)樣品的配制：吸取20mL不含甲酸的冰乙酸于清潔、干燥的4～5個磨口玻璃瓶中，用微量注射器加入甲酸標(biāo)準(zhǔn)樣品、乙酸乙酯標(biāo)準(zhǔn)樣品（加入量多于甲酸，使兩組分峰面積接近），用增量法依將稱量，至0.0002g，混勻。測定時(shí)配制。
5.2.2 校正因子的測定
待儀器操作條件穩(wěn)定后，分別吸取5μ，各標(biāo)準(zhǔn)樣品，進(jìn)樣分析，*針使色譜柱飽和，待出峰完畢，計(jì)算校正因子。測定結(jié)果按置信度95%取舍，求出平均值，應(yīng)定期校準(zhǔn)校正因子。
5.2.3 校正因子計(jì)算
甲酸的相對校正因子fi按式（1）計(jì)算：
　　　As•mi
fi＝—————
　　　Ai•mi
式中：fi——甲酸與內(nèi)標(biāo)物乙酸乙酯的質(zhì)量相對校正因子；
　　　As——甲酸乙酯的峰面積，cm2；
　　　mi——甲酸標(biāo)準(zhǔn)樣品的質(zhì)量，g；
　　　Ai——甲酸的峰面積，cm2。
5.3 試驗(yàn)
5.3.1 試樣的制備
吸取10mL樣品于具塞小三角瓶中稱量，至0.0002g，加入10μL內(nèi)標(biāo)物乙酸乙酯（或與甲酸峰面積相當(dāng)?shù)牧浚┓Q量，至0.0002g，混勻樣品。
5.3.2 進(jìn)樣
待儀器操作條件穩(wěn)定后進(jìn)行分析。先進(jìn)一針樣品，使色譜柱飽和，然后再進(jìn)兩針樣品分析。進(jìn)樣量為5μL（或根據(jù)樣品中甲酸含量多少確定）。
6 色譜圖和相對保留時(shí)間
6.1 色譜圖（見圖1）


1-空氣；2-水+醛；3-甲酸；4-乙酸乙酯；5-乙酸
圖1 工業(yè)冰乙酸中甲酸的氣相色譜圖
6.2 相對保留時(shí)間
各組分在色譜柱，癸二酸/GDX-103上相對保留時(shí)間見表1
表1 相對保留時(shí)間
峰序　　組分名稱　　相對保留時(shí)間
1　　空氣　　0
2　　水+醛　　0.07
3　　甲酸　　0.70
4　　乙酸乙酯　　1.00
5　　乙酸　　1.30

7 分析結(jié)果的表述
以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示的甲酸含量X1，按式（2）計(jì)算，或用數(shù)據(jù)處理機(jī)計(jì)算效果：
　　Ai•fi•ms
X1= ——————×100 ……………………………（2）
　　　An•m

式中：X1——試樣中甲酸百分含量，%；
　　　ms——加入內(nèi)標(biāo)物乙酸乙酯的質(zhì)量，g；
　　　Ai——甲酸峰面積，cm2；
　　　fi——甲酸與內(nèi)標(biāo)物乙酸乙酯的質(zhì)量校正因子；
　　　An——內(nèi)標(biāo)物乙酸乙酯的峰面積，cm2；