(4)計算
X=(V1-V2)×c×0.02215×106
式中 X——試樣中的醛含量(以乙醛計),mg/L
V1——試樣消耗碘標準溶液的體積,mL
V2——空白消耗碘標準滴定溶液的體積,mL
c——碘標準滴定溶液的濃度,mol/L
0.022——乙醛的摩爾質量,kg/mol
食用酒精,所得結果表示至4位小數;工業酒精,所得結果表示至整數。
2.比色法
(1)原理醛和亞硫酸品紅作用時,發生加成反應,經分子重排後,失去亞硫酸,生成具有醌式結構的紫紅色物質,其顏色的深淺與含醛量成正比。
(2)試劑
①亞硫酸氫鈉溶液:稱取53.0g亞硫酸氫鈉(NaHSO3),溶於100mL水中。
②硫酸:密度1.84g/mL。
③堿性品紅-亞硫酸顯色劑:稱取0.075g堿性品紅溶於少量80℃水中,冷卻,加水稀釋至75mL,移入1L棕色細口瓶內,加50mL新配製的亞硫酸氫鈉溶液(53.0gNaHSO3溶於100mL水中)、500mL水和7.5mL密度為1.84g/mL的硫酸,搖勻,放置1012h至溶液褪色並具有強烈的二氧化硫氣味,置於冰箱中保存。
④醛標準溶液(1g/L):按乙醛:乙醛胺=1∶1.386(質量分數)的比值,稱取乙醛胺0.1386g,迅速溶解於10℃左右的基準酒精(無醛酒精)的100mL容量瓶中。移入棕色試劑瓶內,貯存於冰箱中。
⑤醛標準使用溶液:吸取1g/L醛標準溶液0.30、0.50、0.80、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00mL,分別置於已有部分基準酒精(無醛酒精)的100mL容量瓶中,並用基準酒精稀釋至刻度。即醛含量分別為3、5、8、10、15、20、25mg/L及30mg/L。
(3)分析步驟吸取與試樣含量相近的限量指標的醛標準使用溶液及試樣各2.00mL,分別注入25mL比色管中,各加水5mL,顯色劑2.00mL,加塞搖勻,放置20min(室溫低於20℃時,需放入20℃水浴中顯色),取出比色。
用2cm比色皿在555nm波長處,以水調零,測定其吸光度。
(4)計算結果
X=AxA×c
式中 X——試樣中的醛含量(以乙醛計),mg/L
Ax——試樣的吸光度
A——醛標準使用溶液的吸光度
c——標準使用溶液的醛含量,mg/L
食用酒精,所得結果表示至4位小數。工業酒精,所得結果表示至整數。
(五)雜醇油
測定雜醇油的方法有對二甲氨基苯甲醛比色法、水楊醛比色法。以下就重點介紹對二甲氨基苯甲醛比色法測定雜醇油。
(1)原理除正丙醇以外的高級醇,在脫水劑濃硫酸作用下,生成不飽和烴,而不飽和烴與顯色劑對二甲氨基苯甲醛反應生成橙紅色化合物,與標準係列比較定量。
(2)試劑
①濃硫酸:密度為1.84g/mL,優級純。
②對二甲氨基苯甲醛顯色劑:稱取0.1g對二甲氨基苯甲醛[(CH3)2N·C6H4CHO]溶解於優級純硫酸中,並定容至200mL,移入棕色瓶內,貯存於冰箱中。
③雜醇油標準溶液(1g/L):吸取密度為0.8020g/mL的異丁醇1.25mL及密度為0.8092g/mL的異戊醇1.24mL,分別放置於已有部分基準酒精(無雜醇油酒精)的100mL容量瓶中,以基準酒精稀釋至刻度。再分別以基準酒精稀釋10倍,即得1g/L異丁醇(甲液)及1g/L異戊醇溶液(乙液)。分別按甲+乙=1+4及甲+乙=3+1的比例混合,得1號及2號1g/L雜醇油標準溶液。
④雜醇油標準使用溶液:取1號1g/L雜醇油標準溶液0.20、0.50、1.00、1.50、2.00mL及2號標準溶液2.00、4.00、6.00、8.00、10.00、20.00、30.00、40.00mL分別注入100mL容量瓶中,以基準酒精稀釋至刻度。即雜醇油含量分別為2、5、10、20mg/L及20、40、60、80、100、200、300、400mg/L。
1號雜醇油標準溶液適用於食用酒精和工業酒精的優級(優等品);2號雜醇油標準溶液適用於食用酒精的普通級和工業酒精的一等品、合格品。
(3)分析步驟
①工作曲線的繪製
ⅰ.根據樣品中雜醇油的含量,吸取相近的4個以上不同濃度的雜醇油標準使用溶液各0.50mL,分別注入25mL比色管中,外用冰水浴冷卻,沿管壁加顯色劑10mL,加塞後充分搖勻,同時置於沸水浴中,20min後取出,立即用水冷卻。
ⅱ.根據其含量的高低,立即用0.5mL或1cm比色皿,在波長425nm處,以水調零,測定其吸光度。
ⅲ.以標準使用溶液中雜醇油含量為橫坐標,相應的吸光度為縱坐標,繪製工作曲線。或建立線性回歸方程A=mC+b(b為常數項,m為回歸係數)進行計算。
②試樣的測定與計算
ⅰ.吸取試樣0.50mL,按上述方法顯色及測定吸光度。根據試樣的吸光度在工作曲線上查出試樣中的雜醇油含量,或用回歸方程直接計算。
ⅱ.或吸取與試樣含量相近的限量指標的雜醇油標準使用溶液及試樣各0.50mL。按上述方法顯色並直接測定吸光度。按下式計算
X=AxA×c
式中 X——試樣中雜醇油含量(以異丁醇和異戊醇之和表示),mg/L
Ax——試樣的吸光度
A——雜醇油標準使用溶液的吸光度
c——標準使用溶液的雜醇油含量,mg/L
食用酒精,所得結果表示至4位小數。工業酒精,所得結果表示至整數。
(4)結果的允許差2次測定之差,若雜醇油含量≥10mg/L(0.001g/100mL),不得超過10%;若含醛量小於10mg/L,不得超過20%。
(六)甲醇
測定甲醇的方法有變色酸法、品紅-亞硝酸法、銀量法和氣相色譜法。其中以品紅-亞硝酸法最為常用。
1.變色酸比色法
(1)原理 甲醇在磷酸溶液中,被高錳酸鉀氧化成甲醛,用偏重亞硫酸鈉除去過量的高錳酸鉀,甲醛與變色酸在濃硫酸存在下,先縮合,隨之氧化,生成對醌結構的藍紫色化合物。與標準係列比較定量。
(2)試劑
①高錳酸鉀-磷酸溶液(30g/L):稱取3g高錳酸鉀,溶於15mL 85%(質量分數)磷酸和70mL水中,混合,用水稀釋至100mL。
②偏重亞硫酸鈉(Na2S2O5)溶液(100g/L)。
③硫酸:90%(質量分數)。
④變色酸顯色劑:稱取變色酸鈉(C10H6O8S2Na2)溶解於10mL水中,邊冷卻邊加90mL90%(質量分數)硫酸,移入棕色瓶中,置於冰箱保存,有效期為一周。
⑤甲醇標準溶液(10g/L)。
⑥甲醇標準使用溶液。
(3)儀器
①恒溫水浴:70℃±1℃。
②分光光度計:72型分光光度計。
(4)分析步驟
①工作曲線的繪製(或建立回歸方程):吸取甲醇標準使用溶液和試劑空白各5mL,分別注入100mL容量瓶中,加水稀釋至刻度。
根據樣品中甲醇的含量,吸取相近的4個以上不同濃度的甲醇標準使用液各2.00mL,分別注入25mL比色管中,各加高錳酸鉀-磷酸溶液1mL放置15min。加100g/L偏重亞硫酸鈉溶液0.6mL,使其脫色。再外加冰水冷卻情況下,沿管壁加顯色劑10mL,加塞搖勻,放置於70℃±1℃水浴中,20min後取出,用水冷卻10min。
立即用1cm比色皿,在波長570nm處,以零管(試劑空白)調零,測定其吸光度。
以標準使用溶液中甲醇含量為橫坐標,相應的吸光度值為縱坐標繪製工作曲線。或建立回歸方程A=mc+b(b為常數項,m為回歸係數)進行計算。
②試樣的測定與計算
ⅰ.取試樣5.00mL,注入100mL容量瓶中,加水稀釋至刻度線。吸取試樣和試劑空白各2.00mL,按上述方法顯色及測定吸光度。根據試樣的吸光度在工作曲線上查出試樣中甲醇的含量,或用回歸方程計算。
ⅱ.或吸取與試樣含量相近的限量指標的甲醇標準使用溶液及試樣各2.00mL。按上述方法顯色並直接測定吸光度。按下式計算:
X=AxA×c
式中 X——試樣中的甲醇含量,mg/L
Ax——試樣的吸光度
A——甲醇標準使用溶液的吸光度
c——標準使用溶液的甲醇含量,mg/L
食用酒精,所得結果表示至4位小數。工業酒精,所得結果表示至整數。
(5)結果的允許差2次測定值之差,若甲醇含量≥600mg/L(0.06g/100mL),不得超過5%;若甲醇含量小於600mg/L,不得超過10%。
2.品紅-亞硝酸比色法
(1)原理試樣中的甲醛在磷酸溶液中,被高錳酸鉀氧化成甲醛,反應式為:
5CH3OH+2KMnO4+4H3PO4→2KH2PO4+2MnHPO4+5HCHO+8H2O
甲醛與亞硫酸品紅(無色)作用生成藍紫色化合物,與標準係列比較定量。
(2)試劑
①高錳酸鉀-磷酸溶液(30g/L):稱取3g高錳酸鉀溶於15mL相對密度為1.69的磷酸及適量水中,並稀釋至100mL,搖勻。
②草酸-硫酸溶液(50g/L):稱取5g草酸(H2C2O4·H2O),溶解於40℃左右1+1硫酸溶液中,並定容至100mL,搖勻。
③堿性品紅-亞硫酸溶液:稱取0.2g堿性品紅,溶解於80℃的120mL水中,加入100g/L無水亞硫酸鈉溶液20mL、密度為1.19g/mL鹽酸2mL,加水稀至200mL。放置1h,使溶液褪色並具有強烈的二氧化硫氣味(不褪色者,堿性品紅不能用),貯存於棕色瓶中,置於低溫保存。
④甲醇標準溶液(10g/L):吸取密度為0.7913g/mL的甲醇1.26mL。置於已有部分基準酒精(無甲醇酒精)的100mL容量瓶中,用基準酒精稀釋至刻度。
⑤甲醇標準使用溶液:吸取10g/L甲醇標準溶液0、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00、15.00、20.00mL及25.00mL,分別注入100mL容量瓶中,用基準酒精稀釋至刻度。即甲醇含量分別為0、100、200、400、600、1000、1500、2000mg/L及2500mg/L。
(3)分析步驟
①工作曲線的繪製(或建立回歸方程):吸取甲醇標準使用溶液和試劑空白各5.00mL,分別注入100mL容量瓶中,加水稀釋至刻度。
根據樣品中甲醇含量,吸取相近的4個以上不同濃度的甲醇標準使用溶液和試劑空白各5.00mL,分別注入25mL比色管中,各加高錳酸鉀-磷酸溶液2.00mL,放置15min,加草酸-硫酸溶液2.00mL,混勻,使其脫色。加品紅-亞硫酸溶液5.00mL,加塞搖勻,於20℃水浴中放置30min。
立即用3cm比色皿,在波長595nm處,以零管(試劑空白)調零,測定其吸光長度。
以標準使用溶液中甲醇含量為橫坐標,相應的吸光度為縱坐標,繪製工作曲線,或建立線性回歸方程A=mc+b(b為常數項,m為回歸係數)進行計算。
②試樣的測定與計算:吸取試樣5.00mL,注入100mL容量瓶中,加水稀釋至刻度線。吸取上述製備好的試樣液和試劑空白各2.00mL,按上述方法顯色及測定吸光度。根據試樣的吸光度在工作曲線上查出試樣中的甲醇含量。或用回歸方程計算。
或吸取與試樣含量相近的限量指標的甲醇標準使用溶液及試樣液各2.00mL,按上述方法顯色並直接測定吸光度。按下式計算:
X=AxA×c
式中 X——試樣中的甲醇含量,mg/L
Ax——試樣的吸光度
A——甲醇標準使用溶液的吸光度
c——標準使用溶液的甲醇含量,mg/L
食用酒精,所得結果表示至4位小數。工業酒精,所得結果表示至整數。
(4)結果的允許差2次測定值之差,若甲醇含量大於、等於600mg/L(0.06g/100mL),不得超過5%;若甲醇含量小於600mL/L,不得超過10%。
(5)注意事項
①甲醇顯色靈敏度與酒精含量有關,酒精度越高,甲醇顯色靈敏度越低,所以試樣與標準顯色時的濃度應嚴格控製,取樣量切勿太大,否則酒精含量高,靈敏度降低;取樣量也不宜過小,取樣量相對誤差大。
②加入高錳酸鉀-磷酸溶液的氧化時間不能過長,否則由甲醇氧化生成的甲醛可進一步氧化成甲酸,使結果偏低。一般控製在10min,立即加入草酸-硫酸溶液。
③在顯色反應過程中,溫度、時間對顯色有影響,要嚴格控製反應溫度和時間。時間越長,顏色逐漸加深,因此比色時,標準溶液與試樣必須在同一時間進行比較。按GB394-1981規定,加入品紅-亞硫酸顯色劑保溫30min後立即比色。
(七)酸
1.原理
以酚酞為指示劑,利用氫氧化鈉進行酸堿中和滴定。
2.試劑
(1)酚酞指示液(10g/L)。
(2)無二氧化碳的水。
(3)氫氧化鈉標準溶液c(NaOH)=0.1mol/L。
(4)氫氧化鈉標準滴定溶液[c(NaOH)=0.02mol/L]:使用時將0.1mol/L氫氧化鈉標準溶液以無二氧化碳的水準確稀釋至5倍。