Определение щелочного числа. ГОСТ 30050, ASTM D 2896

Метод измерения: потенциометрическое  кислотно-основное  титрование

Прибор:    Автоматический потенциометрический титратор АТ-710В/S/M -20  со стандартным предусилителем.

Электроды:
 - индикаторный -  стеклянный  pH-электрод Н-171
- электрод сравнения - хлорсеребряный электрод с двойным солевым мостиком                    
R-173 (внутренний электролит – насыщенный раствор  NaClO₄ в ледяной уксусной   кислоте)
- электрод температурной компенсации

Титрант:   
0,1М раствор хлорной кислоты в ледяной уксусной кислоте  

 Растворитель для титрования: смесь ледяной уксусной кислоты и хлорбензола  (1 : 2)

1. Область  применения и терминология

Определение щелочных компонентов  в нефтепродуктах  методом  потенциометрического титрования  раствором хлорной кислоты в ледяной уксусной кислоте

Щелочное  число (TBN) –  количество  заданной в методе  кислоты, выраженное  в  мг КОН на  1 г образца нефтепродукта, затраченное на титрование растворенного в заданном растворителе образца  до конечной точки титрования с использованием заданной в методе системы детектирования

Щелочное  число (TBN) нефтепродукта  измеряется  по методу ASTM D 2896 «Стандартный метод определения щелочного числа методом потенциометрического титрования хлорной кислотой».  Образец, растворенный в смешанном растворителе (хлорбензол и ледяная уксусная кислота), титруется  0,1М раствором хлорной кислоты в ледяной уксусной кислоте. Точка перегиба кривой титрования рассматривается  как конечная точка титрования (КТТ). Щелочное число рассчитывается из объема раствора хлорной кислоты в ледяной уксусной кислоте, затраченного  на титрование до  КТТ.

2. Примечания

1) При проведении  повторных измерений щелочного числа  для повышения чувствительности электродов  требуется  их регенерация.  После измерения промойте электроды с помощью растворителя для титрования и затем погрузите их в дистиллированную воду до тех пор, пока потенциал не станет стабильным. Перед следующим измерением снова промойте электроды растворителем для титрования.

2) Не оставляйте   электроды, погруженными  в растворитель для титрования.

3) При  загрязнении  стеклянного  электрода   промойте его, погрузив холодную хромовую кислоту  раствор на 5 минут.

4) Титр 0,1М раствора хлорной кислоты в ледяной уксусной кислоте проверяют не менее одного раза в неделю.

5) Из-за относительно высокого коэффициента расширения органических жидкостей  титрант - 0,1М раствор хлорной кислоты в ледяной уксусной кислоте  - рекомендуется применять  при температуре, отличающейся от температуры, при которой титрант был стандартизован, не более, чем на  ± 5⁰С.

6) Подготовку образцов и титранта  следует проводить  в хорошо проветриваемом помещении или  вытяжном шкафу.

3. Процедуры после титрования

В связи с тем, что чувствительность электродов после серии измерений ухудшается, восстанавливайте  их чувствительность по методу, описанному в  п.1 Примечаний.

4. Процедура определения щелочного числа

Холостой  опыт

1) Добавьте  60 см³ растворителя для титрования в высокий стакан емкостью 200 см³.

2) Титруйте  0,1М раствором  хлорной кислоты в ледяной уксусной кислоте.

Измерение

1) Взвесьте 1 г образца в высоком стакане емкостью  200 см³.

2) Добавить 60 см³ растворителя для титрования.

3) Титруйте  0,1М раствором  хлорной кислоты в ледяной уксусной кислоте  до КТТ.

5.  Расчет        

Щелочное число  = (EP1 – BL1) × TF × C1 / S

EP1:   Расход  титранта (см3)

BL1:   Расход титранта (бланк, см3)

TF:     Коэффициент титра

C1:    Коэффициент пересчета  концентрации  (с учетом молярной массы КОН)   = 5.611  г/см3

S:     Масса образца, г

Параметры титрования:

Пример кривой титрования  и полученных  результатов

* Предел повторяемости  = 0,05Х                     Х – среднее арифметическое

6. Резюме

Результаты  титрования  показали  хорошую повторяемость с 0,47% RSD (относительное стандартное отклонение), а различия  между  результатами титрований  находятся в пределах допускаемых отклонений,  указанных  в ASTM D2896 и JIS K2501.