化工分析 課件 項(xiàng)目9、10 電化學(xué)分析法、氣相色譜法

項(xiàng)目九電化學(xué)分析法389任務(wù)一

直接電位法測定水溶液的pH值任務(wù)二電位滴定法標(biāo)定NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液項(xiàng)目九電化學(xué)分析法390拓展任務(wù)一直接電位法測定牙膏中氟離子的含量拓展任務(wù)二電位滴定法測定試樣中亞鐵離子的含量該項(xiàng)目有2個代表性工作任務(wù)和2個拓展任務(wù)。pH值是水溶液最重要的理化參數(shù)之一?；どa(chǎn)過程與化工產(chǎn)品均與pH值有關(guān)，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)、環(huán)境保護(hù)和科研各個領(lǐng)域都需要監(jiān)測溶液的pH值。任務(wù)引入391無機(jī)化工產(chǎn)品水溶液中pH值的測定執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)《無機(jī)化工產(chǎn)品水溶液中pH值測定通用方法》(GB/T23769—2009)，環(huán)境水質(zhì)pH值的測定執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)《水質(zhì)pH值的測定電極法》(HJ1147—2020)。電極法測定溶液pH值是最普遍的方法，是將一支電極電位與被測溶液氫離子(H+)濃度有關(guān)的電極(稱為氫離子指示電極)和另一支電位已知且保持恒定的電極(稱為參比電極)插入待測溶液中構(gòu)成一個化學(xué)電池，溶液pH值發(fā)生變化時，在同一溫度下電池的電動勢也要發(fā)生相應(yīng)變化，由此在pH計(jì)面板上直接讀出溶液的pH值。分析方法392pH玻璃電極是典型的H+選擇性指示電極，僅對H+敏感。它的下端是一個由特殊玻璃制成的球形玻璃膜，厚30~100μm，膜內(nèi)密封以0.1mol/LHCl內(nèi)參比電解液，在內(nèi)參比電解液中浸入銀—氯化銀電極作為內(nèi)參比電極，玻璃電極的內(nèi)電阻很高，因此電極引出線和連接導(dǎo)線要求高度絕緣，以防漏電和周圍電場的影響。實(shí)際使用中，常用復(fù)合pH玻璃電極代替pH玻璃電極，使用更方便。復(fù)合pH玻璃電極由pH玻璃電極—AgCl/Ag參比電極或pH玻璃電極—甘汞電極復(fù)合而成。393【知識、技能與素養(yǎng)】任務(wù)目標(biāo)394任務(wù)一直接電位法測定水溶液的pH值395pH計(jì)、pH復(fù)合電極、電子天平、實(shí)驗(yàn)室常用成套玻璃儀器?；顒右慌渲茦?biāo)準(zhǔn)緩沖溶液396準(zhǔn)備儀器準(zhǔn)備試劑鄰苯二甲酸氫鉀、混合磷酸鹽、四硼酸鈉、待測試樣A、待測試樣B、蒸餾水。一、標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液具有準(zhǔn)確pH值，可以用來校準(zhǔn)pH計(jì)。若把緩沖溶液加入一定體積的其他溶液中，它還有調(diào)節(jié)該溶液的pH值并保持不變的功能。中國計(jì)量科學(xué)研究院確定的七種六類標(biāo)準(zhǔn)緩沖物質(zhì)分別是:四草酸鉀、酒石酸氫鉀、鄰苯二甲酸氫鉀、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、四硼酸鈉和氫氧化鈣，已標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。397必備知識表列出了六類標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液在10~35℃時相應(yīng)的pH值，以便查閱。將袋裝的鄰苯二甲酸氫鉀、混合磷酸鹽、四硼酸鈉剪開，把3種標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液鹽倒入3個貼有標(biāo)簽的300mL小燒杯，加250mL蒸餾水溶解，用玻璃棒攪拌均勻即可。398pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液在通常溫度下的pH值二、復(fù)合pH玻璃電極工作原理將復(fù)合pH玻璃電極與待測溶液組成工作電池，用精密毫伏計(jì)測量電池的電動勢即可測得溶液的pH值。其原理如圖所示。399復(fù)合pH玻璃電極工作原理通常用pH玻璃電極作指示電極為負(fù)極，甘汞電極作參比電極為正極，電池符號為:(-)玻璃電極|試液‖甘汞電極(+)25℃時工作電池的電動勢為:E=K′+0.0592pH可見，溶液pH值與工作電池電動勢E呈線性關(guān)系，據(jù)此可以進(jìn)行溶液pH值的測量。K′是復(fù)合pH電極特征參數(shù)。400一、pH計(jì)使用前準(zhǔn)備1.安裝復(fù)合pH電極把復(fù)合pH電極架在支架上，整理好導(dǎo)線，取出pH計(jì)測量電極接口的短路帽，將復(fù)合pH電極的接口連接至pH計(jì)的測量電極接口，完成電極安裝?；顒佣y定水溶液的pH值4012.清洗復(fù)合pH電極把復(fù)合pH電極下端裝有電極保護(hù)液的電極保護(hù)套拔下，并且拉下電極上端的橡皮套，使其露出上端小孔。電極上端朝上(防止內(nèi)裝電極液漏出)，用去離子蒸餾水仔細(xì)清洗電極，特別是電極下端的球狀玻璃膜(洗瓶嘴不要觸碰玻璃膜)，用濾紙擦干電極桿外壁。清洗復(fù)合pH電極如圖所示。402清洗復(fù)合pH電極二、兩點(diǎn)校正法校準(zhǔn)pH計(jì)1.開機(jī)預(yù)熱打開電源開關(guān)，預(yù)熱儀器，預(yù)熱20min。2.設(shè)置溫度先按“溫度”鍵，進(jìn)入溶液溫度調(diào)節(jié)狀態(tài)，此時數(shù)字后面顯示溫度單位“℃”。再按“▲”或“▼”鍵，調(diào)節(jié)溫度，使儀器顯示溫度與溶液溫度相同，然后按“確認(rèn)”鍵。儀器回到pH值測量狀態(tài)(現(xiàn)在的pH計(jì)許多自帶溫度傳感器)。4033.標(biāo)定復(fù)合pH電極使用前需要校準(zhǔn)，通常使用兩點(diǎn)校準(zhǔn)法校準(zhǔn)。(1)第一點(diǎn)標(biāo)定(校準(zhǔn))。把電極浸入裝有60mL左右、pH=6.86的緩沖溶液的小燒杯里。輕搖小燒杯，讓溶液濃度均勻。按“標(biāo)定”鍵，儀器處于“定位”狀態(tài)，待數(shù)字顯示穩(wěn)定后，按“▲”或“▼”鍵，讓屏幕顯示的pH值與標(biāo)稱數(shù)據(jù)一致。按“確定”鍵。(2)第二點(diǎn)標(biāo)定(校準(zhǔn))。取出電極，用去離子蒸餾水清洗電極。把電極插入與待測溶液pH值相近的，如pH=9.18的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中，待數(shù)字顯示穩(wěn)定后，按“斜率”鍵，用“▲”或“▼”鍵，讓屏幕顯示的pH值與標(biāo)稱數(shù)據(jù)一致。再按“確定”鍵完成兩點(diǎn)標(biāo)定校準(zhǔn)。4044.測量待測試液的pH值(1)移去標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液，清洗電極，并用濾紙吸干電極外壁水。取一潔凈100mL小燒杯，用待測試液清洗3次后倒入60mL左右試液。(2)將電極插入被測試液中，輕搖小燒杯以使電極平衡。待數(shù)字顯示穩(wěn)定后讀取并記錄被測試液的pH值。平行測定2次并記錄。405被測溶液和標(biāo)定溶液溫度不同時，按“溫度”鍵，使儀器進(jìn)入溶液溫度設(shè)置狀態(tài)，再按“▲”或“▼”鍵，使溫度顯示值和被測溶液溫度值一致，然后按“確認(rèn)”鍵，使儀器確定溶液溫度后回到pH值測量狀態(tài)。把電極插入被測溶液內(nèi)，輕搖燒杯，使溶液濃度均勻，待屏顯數(shù)字穩(wěn)定后讀出溶液的pH值。某溶液測量結(jié)果如圖所示。406某溶液測量結(jié)果任務(wù)二電位滴定法標(biāo)定NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液407電位滴定法是在滴定過程中通過測量電位變化以確定滴定終點(diǎn)的方法，隨著滴定劑的加入，由于發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使被測離子的濃度不斷發(fā)生變化，因而指示電極的電位隨之變化，在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近，被測離子濃度發(fā)生突變，引起電極電位發(fā)生突躍。因此，根據(jù)電極電位的突躍可確定滴定終點(diǎn)。電位滴定法可不必借助指示劑顏色變化來指示滴定終點(diǎn)。408現(xiàn)在電位滴定普遍采用自動電位滴定儀進(jìn)行滴定操作。電位滴定儀具有許多優(yōu)點(diǎn):測定準(zhǔn)確度高，相對誤差可控制在0.2%以內(nèi);可用于有顏色或混濁溶液的滴定;可用于微量組分的測定;可進(jìn)行連續(xù)滴定和自動滴定;可動態(tài)觀察滴定曲線，實(shí)時分享實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);選擇不同的電極，可分別進(jìn)行酸堿滴定、配位滴定、氧化還原滴定、沉淀滴定、非水滴定、卡爾費(fèi)休水分測定。自動電位滴定儀及其原理圖如圖所示。409410自動電位滴定儀及其原理圖電位滴定儀、復(fù)合pH電極、溫度傳感器、攪拌器、磁針等，250mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、洗瓶、濾紙片、標(biāo)簽?；顒右粶?zhǔn)備儀器與試劑411準(zhǔn)備儀器準(zhǔn)備試劑鄰苯二甲酸氫鉀、四硼酸鈉、基準(zhǔn)物質(zhì)鄰苯二甲酸氫鉀、待標(biāo)定NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液，蒸餾水。將袋裝的鄰苯二甲酸氫鉀、四硼酸鈉剪開，把2種標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液鹽倒入2個貼有標(biāo)簽的小燒杯中，加蒸餾水，用玻璃棒攪拌，溶解后倒入2個貼有標(biāo)簽的250mL容量瓶中，定容，搖勻?；顒佣渲茦?biāo)準(zhǔn)緩沖溶液412自動電位滴定儀如圖所示?；顒尤J(rèn)識儀器，安裝復(fù)合電極413自動電位滴定儀儀器背后有TPT電極接口(連接TPT-74電極，用于卡爾費(fèi)休水分測定)，IE插座(連接復(fù)合電極、玻璃電極或其他指示電極)，RE插座(連接參比電極)，TE插座(連接溫度電極TE-401);還有與計(jì)算機(jī)、打印機(jī)等電子設(shè)備相連接的接口。儀器按鈕面板如圖所示。414自動電位滴定儀按鈕面板

，此鍵用于清洗滴定管。

，按下此鍵開始滴定。

，暫停鍵，在卡爾費(fèi)休滴定中，注射樣品前需按下此鍵。

，按下此鍵，可隨時停止滴定。

，此鍵用于攪拌器的開或關(guān)，以及調(diào)節(jié)攪拌速度。

，此鍵用于選擇包含給定滴定參數(shù)的文件。

，此鍵用于輸入樣品量和樣品序號。

，此鍵用于選擇所希望的選項(xiàng)參數(shù)。415本實(shí)驗(yàn)由于要用基準(zhǔn)物質(zhì)鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)定NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液，標(biāo)定過程中pH值變化范圍較大，故選用鄰苯二甲酸氫鉀(pH=4.00)和四硼酸鈉標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液(pH=9.18)校準(zhǔn)復(fù)合pH電極。安裝好電極，準(zhǔn)備好洗瓶、廢液杯、擦拭濾紙，按儀器操作說明書進(jìn)行校準(zhǔn)。活動四校準(zhǔn)復(fù)合pH電極416認(rèn)真閱讀儀器使用說明書，先用蒸餾水清洗滴定管，再用待測溶液潤洗滴定管，必須將滴定管和管路系統(tǒng)的氣泡排除掉。將導(dǎo)管插入裝有蒸餾水的瓶的底部，設(shè)置清洗參數(shù)，如設(shè)置洗滌消耗所用體積，系統(tǒng)默認(rèn)體積為20mL。設(shè)置清洗次數(shù)，系統(tǒng)默認(rèn)為3次。清洗完畢，潤洗導(dǎo)管，將導(dǎo)管插入待標(biāo)定的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液里。將洗滌次數(shù)設(shè)置為3次，潤洗滴定管?；顒游迩逑?、潤洗滴定管417準(zhǔn)確稱取基準(zhǔn)物質(zhì)鄰苯二甲酸氫鉀5.0~5.2g，倒入小燒杯中，用蒸餾水溶解，轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶，定容、搖勻。用移液管移取20.00mL放入100mL的裝有瓷針的小燒杯中，放在電磁攪拌器上，浸入電極，調(diào)整好滴定管的位置，根據(jù)儀器工作站的指引提示，按“滴定”鍵，標(biāo)定自動進(jìn)行，標(biāo)定完成后，儀器屏幕會顯示終點(diǎn)編號和標(biāo)定終點(diǎn)所消耗的NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積及溶液標(biāo)定濃度。記錄消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積。平行標(biāo)定3次?；顒恿鶚?biāo)定NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液418用蒸餾水洗滌電極和滴定管頭。將儀器的洗滌次數(shù)設(shè)置為3次，洗滌體積設(shè)置為20mL，用蒸餾水洗滌滴定管及管路系統(tǒng)。關(guān)閉電源，取出電極，套上短路帽，把電極插入保護(hù)套(保護(hù)液要沒過玻璃膜)中。整理臺面，填寫使用記錄?；顒悠呓Y(jié)束工作419計(jì)算公式為:活動八數(shù)據(jù)記錄與處理420將NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的標(biāo)定數(shù)據(jù)記錄于表。421NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的標(biāo)定一、參比電極參比電極是用來提供電位標(biāo)準(zhǔn)的電極。對參比電極的主要要求是電極的電位值已知且恒定，受外界影響小，對溫度或濃度沒有滯后現(xiàn)象，具備良好的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。電位分析法中最常用的參比電極是甘汞電極和銀—氯化銀電極，尤其是飽和甘汞電極(SCE)。422知識拓展1.甘汞電極飽和甘汞電極的構(gòu)造如圖所示，電極由兩個玻璃套管組成，內(nèi)管中封接一根鉑絲，鉑絲插入甘汞層中;外管中裝入一定量的飽和氯化鉀溶液，電極下端與被測溶液接觸的部分用熔結(jié)瓷芯等多孔物封住。423飽和甘汞電極的構(gòu)造2.銀—氯化銀電極銀—氯化銀電極是由一根表面鍍AgCl的Ag絲插入用AgCl飽和的KCl溶液中構(gòu)成，如圖所示，電極端的管口用多孔物質(zhì)封住。電極符號為:Ag，AgCl(s)|KCl(濃度)電極反應(yīng)為:AgCl+2e-Ag+Cl-在25℃時，電極電勢為:φAgCl/Ag=φθAgCl/Ag-0.0592lgα(Cl-)424425銀—氯化銀電極二、指示電極在電位分析法中，能指示出待測離子活度或活度比的電極稱為指示電極，常用的指示電極有金屬基電極和離子選擇電極兩大類。1.金屬基電極金屬基電極是以金屬為基體的電極，其特點(diǎn)是:它們的電極電位主要來源于電極表面的氧化還原反應(yīng)，所以在電極反應(yīng)過程中都發(fā)生電子交換。最常用的金屬基電極有3種。(1)金屬—金屬離子電極。這類電極又稱活性金屬電極或第一類電極。它由能發(fā)生可逆氧化反應(yīng)的金屬插入含有該金屬離子的溶液中構(gòu)成。426(2)金屬—金屬難溶鹽電極。金屬—金屬難溶鹽電極又稱第二類電極。它由金屬、該金屬難溶鹽和難溶鹽的陰離子溶液組成，電極組成:M|MX(s)‖Xn-(aXn-)，有兩個相界面。其電極電位隨所在溶液中的難溶鹽陰離子活度變化而變化。這類電極具有制作容易、電位穩(wěn)定、重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn)，因此主要用作參比電極。(3)惰性金屬電極。惰性金屬電極由鉑、金等惰性金屬(或石墨)插入含有氧化還原電對物質(zhì)的溶液中構(gòu)成。4272.離子選擇電極離子選擇電極是一種化學(xué)傳感器，它由對溶液中特定離子具有選擇性響應(yīng)的敏感膜及其他輔助部分組成。離子選擇電極只是在膜表面發(fā)生離子交換而形成膜電位，因此這類電極與金屬基電極在原理上有本質(zhì)區(qū)別。因?yàn)殡x子選擇電極都具有一個傳感膜，所以又稱為膜電極，常用符號“SIE”表示。428離子選擇電極的種類繁多，根據(jù)電極薄膜不同可分為玻璃膜電極、固體膜電極和液體膜電極等，它們基本結(jié)構(gòu)大致相似，如圖所示。429離子選擇電極和pH玻璃電極1—導(dǎo)線2—電極桿3—內(nèi)參比電極(Ag-AgCl)4—內(nèi)參比溶液5—敏感玻璃膜6—0.1mol/LHCl內(nèi)參比電極常用銀—氯化銀電極，內(nèi)參比液一般由響應(yīng)離子的強(qiáng)電解質(zhì)及氯化物溶液組成。敏感膜由不同敏感材料制成，它是離子選擇電極的關(guān)鍵部件。由于敏感膜內(nèi)阻很高，故需要良好的絕緣，以免發(fā)生旁路漏電而影響測定。(1)玻璃電極。(2)氟離子選擇電極。氟離子選擇電極如圖所示。430氟離子選擇電極3.復(fù)合電極將指示電極和參比電極組裝在一起就構(gòu)成復(fù)合電極。測定pH值使用的復(fù)合電極通常由玻璃電極、AgCl/Ag電極或玻璃電極—甘汞電極組合而成。參比電極的補(bǔ)充液由外套上端小孔加入。復(fù)合電極的優(yōu)點(diǎn)在于使用方便，并且測定值較穩(wěn)定。現(xiàn)在普遍使用復(fù)合電極。431定量分析方法一、標(biāo)準(zhǔn)加入法在測定溶液中待測離子濃度時，除了直接電位測定法、常規(guī)的工作曲線法外，還有標(biāo)準(zhǔn)加入法。在分析復(fù)雜試樣時，常采用標(biāo)準(zhǔn)加入法，具體做法是:1.先測定體積為Vx，濃度為cx的待測溶液的電動勢Ex。432知識拓展2.然后向待測溶液中加入濃度為cs、體積為Vs的標(biāo)準(zhǔn)溶液(一般要求Vs為Vx的1/100，而cs大約為cx的100倍左右)，在相同條件下，再測定其電動勢Ex+s。在25℃時，能斯特方程為:若令因Vx?Vs，則非常容易得到計(jì)算未知濃度cx的公式為:433二、二階微商內(nèi)插法確定電位滴定終點(diǎn)Δ2

E/ΔV2表示E-V曲線的二階微商，一階微商的極值點(diǎn)處對應(yīng)的二階微商等于零處。二階微商等于零處對應(yīng)的體積即為是終點(diǎn)體積Vep。下面以表記錄的0.1000mol/LAgNO3溶液測定試樣溶液中Cl-含量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理信息。介紹怎樣使用二階微商內(nèi)插法確定滴定終點(diǎn)。4340.1000mol/LAgNO3溶液測定試樣溶液中Cl-含量4350.1000mol/LAgNO3溶液測定試樣溶液中Cl-含量上表中:數(shù)據(jù)處理結(jié)果見上表，由表中數(shù)據(jù)可知，最大二階微商為4.40，平均體積24.35，對應(yīng)的起始體積為24.30；最小二階微商為-5.90，平均體積24.45，對應(yīng)的起始體積為24.40。為零的二階微商應(yīng)介于二者之間。436拓展任務(wù)一直接電位法測定牙膏中氟離子的含量437氟為人體必需元素，若飲用水中氟含量過高，會引起牙釉和骨軟癥，而適量氟對預(yù)防齲齒有利。又由于氟化鈉有毒，須嚴(yán)格控制其用量，因此測定牙膏中氟的含量具有重要的實(shí)際意義。目前氟化物的測定方法很多，這里采用氟離子選擇電極法，直接溶樣測定牙膏中游離氟，該法與其他方法相比，操作更簡單、方便快速、靈敏度高、準(zhǔn)確、選擇性好、儀器簡單、成本低，是一種實(shí)用的測定氟離子的方法。438一、工學(xué)一體化準(zhǔn)備1.儀器(1)氟離子選擇性電極(作指示電極)。氟離子選擇性電極在使用前，應(yīng)在0.001mol/LNaF溶液中活化浸泡1~2h，然后用去離子水清洗數(shù)次，直到測得的電位為-300mV左右。(2)飽和甘汞電極或銀—氯化銀電極(作參比電極)。(3)離子活度計(jì)或pH計(jì)，精確到0.1mV。(4)磁力攪拌器、聚乙烯或聚四氟乙烯包裹的攪拌子。(5)小燒杯、移液管、容量瓶、玻璃棒、濾紙。(6)超聲波清洗器。4392.試劑(1)氟化物標(biāo)準(zhǔn)儲備液。稱取2.210g基準(zhǔn)氟化鈉(NaF)(預(yù)先在105~110℃溫度下烘干2h，或者于500~650℃烘干約40min，冷卻)，用水溶解后轉(zhuǎn)入1000mL容量瓶中，稀釋至標(biāo)線，搖勻。儲存在聚乙烯瓶中。此溶液每毫升含氟離子1000μg。(2)氟化物標(biāo)準(zhǔn)溶液。用無分度吸管吸取氟化鈉標(biāo)準(zhǔn)儲備液10.00mL，注入100mL容量瓶中，稀釋至標(biāo)線，搖勻。此溶液每毫升含氟離子100μg。(3)總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖溶液(TISAB)。在500mL水中，加入57mL冰醋酸(A.R)，58.5g的氯化鈉和0.3g的檸檬酸鈉(A.R)，用水稀釋至1L。440二、工學(xué)一體化過程1.操作儀器按照所用測量儀器和電極使用說明，首先接好線路，將各開關(guān)置于“關(guān)”的位置，開啟電源開關(guān)，預(yù)熱，以后操作按說明書要求進(jìn)行。測定前，標(biāo)液、試液溫度應(yīng)達(dá)到室溫。2.繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線用吸量管吸取0.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00mL氟化物標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別置于6個100mL容量瓶中，加入50mL總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖溶液(TISAB)，用水稀釋至標(biāo)線，搖勻。4413.測定試樣準(zhǔn)確稱取2.0800g的牙膏試樣于小燒杯中，用50mLTISAB溶液將牙膏試樣稀釋后轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中，純水定容，超聲震蕩5min。在相同條件下測定，記錄穩(wěn)定的電位讀數(shù)。平行測定3次。4.空白試驗(yàn)用蒸餾水代替試樣，按測定試樣的條件和步驟進(jìn)行測定。442三、數(shù)據(jù)記錄與處理由實(shí)驗(yàn)測得的工作溶液電位值繪制出工作曲線，電位E(mv)作縱坐標(biāo)，pF-即-lgα(F-)作橫坐標(biāo)，繪制工作曲線。根據(jù)試樣電位查出試樣的pF-，計(jì)算試樣F-的質(zhì)量濃度ρ(μg/mL)。牙膏F-含量為:式中ω———牙膏中氟離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù);

———氟離子的平均質(zhì)量濃度，μg/mL;

m———氟離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，為牙膏試樣質(zhì)量，g。443拓展任務(wù)二電位滴定法測定試樣中亞鐵離子的含量444本方法適用于銅、釩、錳含量分別小于0.1%的天然鐵礦、鐵精礦和造塊，包括燒結(jié)產(chǎn)品中全鐵含量的測定。測定范圍(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為40%~70%。借鑒該方法，我們采用電位滴定法測定硫酸亞鐵銨試樣中亞鐵離子含量。用重鉻酸鉀法電位測定硫酸亞鐵銨溶液中亞鐵離子含量，測定反應(yīng)式為:利用鉑電極作指示電極，飽和甘汞電極作參比電極，與被測溶液組成工作電池。在滴定過程中，隨著滴定劑重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的加入，鉑電極的電極電位發(fā)生變化。在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近鉑電極的電極電位產(chǎn)生突躍，從而確定滴定終點(diǎn)。445一、工學(xué)一體化準(zhǔn)備1.儀器(1)鉑電極(作指示電極)。(2)飽和甘汞電極(作參比電極)。(3)離子活度計(jì)或pH計(jì)(精確到0.1mV)。(4)磁力攪拌器、攪拌子。(5)小燒杯、量筒、移液管(10mL)、容量瓶、玻璃棒、濾紙。4462.試劑(1)c(1/6K2Cr2O7)=0.1mol/L重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取在120℃干燥過的基準(zhǔn)試劑重鉻酸鉀約4.9033g，溶解，轉(zhuǎn)移到1000mL容量瓶，定容、搖勻。(2)H2SO4-H3PO4混合酸(1+1)。(3)ω(HNO3)=10%硝酸溶液。(4)硫酸亞鐵銨試樣:準(zhǔn)確稱取約3.9213g硫酸亞鐵銨[Fe(NH4)2(SO4)2·6H2O]于小燒杯中，加入20mL2mol/LH2SO4溶解，轉(zhuǎn)入1000mL容量瓶中，定容、搖勻。447二、工學(xué)一體化過程打開離子計(jì)或精密酸度計(jì)(準(zhǔn)確到0.1mV)，通電預(yù)熱30min。將鉑電極浸入熱的ω(HNO3)=10%硝酸溶液中數(shù)分鐘，取出用蒸餾水沖洗干凈，再用去離子水沖洗，安裝好電極。同時安裝好參比電極飽和甘汞電極。448用移液管準(zhǔn)確移取10mL硫酸亞鐵銨溶液于150mL燒杯中，加入3mol/LH2SO4溶液8~10mL，加水至約50mL，將飽和甘汞電極和鉑電極插入溶液中，放入轉(zhuǎn)子，開動攪拌器，待電位穩(wěn)定后，記錄溶液的起始電位，然后用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定，每加入一定體積的溶液，記錄溶液的電位。這里建議記錄或打印滴定劑消耗體積與溶液電位信息，用二階微商法確定滴定終點(diǎn)所消耗K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積。449三、數(shù)據(jù)記錄與處理根據(jù)記錄的滴定劑消耗體積與溶液電位信息，用二階微商法確定滴定終點(diǎn)所消耗K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積為:450項(xiàng)目十氣相色譜法451任務(wù)三外標(biāo)法測定中樣品中微量水分的含量任務(wù)一歸一化法測定丁醇同分異構(gòu)體的含量任務(wù)二

內(nèi)標(biāo)法測定工業(yè)酒精中甲醇、丙醇、丁醇、戊醇、乙酸酯的含量項(xiàng)目十氣相色譜法452該項(xiàng)目有3個代表性工作任務(wù)。氣相色譜法在有機(jī)化工，如石油化工、煤化工、橡膠、高分子材料、有機(jī)合成等領(lǐng)域有著非常重要和廣泛的應(yīng)用。任務(wù)引入453氣相色譜法是利用氣體作流動相的分離分析方法。汽化的試樣被載氣(流動相)帶入色譜柱。柱中的固定相(色譜柱中填涂起分離作用的物質(zhì))與試樣中各組分分子的相互作用力不同，導(dǎo)致各組分在柱中停留的時間不同，各組分從色譜柱中流出的時間不同，組分彼此分離，從而得到記錄各組分出峰時間和峰面積大小的色譜圖。根據(jù)出峰時間可對試樣中的組分進(jìn)行定性分析；根據(jù)峰的面積大小或峰的高低，可對試樣中的組分進(jìn)行定量分析。氣相色譜法具有效能高、靈敏度高、選擇性強(qiáng)、分析速度快、應(yīng)用廣泛、操作簡便等特點(diǎn)，適用于易揮發(fā)有機(jī)化合物的定性、定量分析。任務(wù)引入454【知識、技能與素養(yǎng)】任務(wù)目標(biāo)455任務(wù)一歸一化法測定丁醇同分異構(gòu)體的含量4561.氣相色譜儀(帶氫火焰FID檢測器)。2.色譜柱(建議使用通用型非極性或弱極性石英毛細(xì)管色譜柱)。3.微量進(jìn)樣器(平頭進(jìn)樣針，10μL，6只)。4.容量瓶(10mL，6只)。5.氫氣、空氣鋼瓶(或氫氣—空氣發(fā)生器)、氮?dú)怃撈俊?.配套通風(fēng)裝置。7.實(shí)驗(yàn)室常用玻璃儀器。活動一準(zhǔn)備儀器與試劑457準(zhǔn)備儀器458準(zhǔn)備試劑無水乙醇(色譜純)、正丁醇(色譜純)、2-丁醇(色譜純)、2-甲基-1-丙醇(色譜純)、2-甲基-2-丙醇(色譜純)。1.配制標(biāo)準(zhǔn)單標(biāo)溶液準(zhǔn)確移取0.50mL正丁醇、2-丁醇、2-甲基-1-丙醇、2-甲基-2-丙醇分別至4個10mL容量瓶，用無水乙醇稀釋、定容、搖勻。2.配制標(biāo)準(zhǔn)混標(biāo)溶液分別準(zhǔn)確移取0.50mL正丁醇、2-丁醇、2-甲基-1-丙醇、2-甲基-2-丙醇于同一個10mL容量瓶中，每次移取后準(zhǔn)確稱量容量瓶質(zhì)量，確定每種同分異構(gòu)體的質(zhì)量。然后加入無水乙醇定容。活動二配制溶液4593.配制未知樣品溶液未知樣品溶液可由實(shí)驗(yàn)室直接提供，也可以讓學(xué)生自行配制，如準(zhǔn)確移取0.50mL正丁醇(并準(zhǔn)確稱量)、0.50mL異丁醇(并準(zhǔn)確稱量)至10mL容量瓶，用無水乙醇稀釋、定容、搖勻作為樣品溶液。460根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的氣相色譜儀和氣源設(shè)備，認(rèn)真閱讀儀器使用說明書或操作手冊，檢查實(shí)驗(yàn)室水、電、氣安全，抽風(fēng)設(shè)備能否正常運(yùn)行，完成表的有關(guān)信息。活動三認(rèn)識儀器461認(rèn)識氣相色譜儀462認(rèn)識氣相色譜儀一、氣相色譜分析法原理圖是典型氫火焰離子化檢測器氣相色譜分析法工作原理圖。463必備知識氫火焰離子化檢測器氣相色譜分析法工作原理圖待測樣品由進(jìn)樣針注入進(jìn)樣器汽化，然后被載氣源供給的壓力、流速恒定，干燥、純凈的載氣如氫氣、氮?dú)?、氬氣和氦?通常稱為流動相)帶入色譜柱，流動相攜帶的混合物與涂漬或填充在色譜柱里起分離作用的物質(zhì)如高沸點(diǎn)液體、活性炭、硅膠、氧化鋁、分子篩等(通常稱為固定相)通過不斷地吸附與脫附或溶解與揮發(fā)的分配過程，由于混合物中各組分在性質(zhì)和結(jié)構(gòu)上的差異，與固定相之間產(chǎn)生的作用力的大小、強(qiáng)弱不同，隨著流動相的移動，各組分在兩相間經(jīng)過反復(fù)多次的分配平衡，使得各組分被固定相保留的時間不同，從而按一定次序從固定相中流出?；旌衔镌谥鶅?nèi)被彼此分離后，先后流出色譜柱，依次進(jìn)入檢測器，產(chǎn)生了一定的電信號。464電信號經(jīng)放大器放大送入工作站，由工作站輸出的是如圖所示的峰形曲線即色譜圖。根據(jù)代表樣品中各組分的色譜峰就可以進(jìn)行定性和定量分析。465色譜示意圖二、氣相色譜分析法常用術(shù)語1.基線當(dāng)沒有組分進(jìn)入檢測器時，色譜圖是一條反映儀器系統(tǒng)噪聲隨時間變化的曲線，稱為基線，通常情況下，穩(wěn)定的基線是一條直線。2.色譜峰當(dāng)有組分進(jìn)入檢測器時，反映檢測器信號隨時間變化的曲線稱為色譜峰。4663.保留值保留值表示試樣中各組分在色譜柱中的滯留時間的數(shù)值。組分的保留值具有特征性，是色譜分析的定性參數(shù)。(1)死時間(tM)。死時間是指不被固定相吸附或溶解的氣體(如空氣)從進(jìn)樣開始到柱后出現(xiàn)濃度最大值時所需的時間。顯然，死時間正比于色譜柱的空隙體積。(2)保留時間(tR)。保留時間是指被測組分從進(jìn)樣開始到柱后出現(xiàn)濃度最大值時所需的時間。467(3)調(diào)整保留時間(t′R)。某組分的調(diào)整保留時間是指扣除死時間后的保留時間，即:(4)死體積(VM)。死體積是指色譜柱在填充固定相顆粒后所留的空間及色譜儀中管路和連接頭間的空間以及檢測器的空間的總和，即:(5)保留體積(VR)。保留體積是指從進(jìn)樣開始到柱后被測組分出現(xiàn)濃度最大值時所通過的載氣體積。468(6)調(diào)整保留體積(V′R)?？鄢荔w積后的保留體積稱為調(diào)整保留體積，即:(7)相對保留值。色譜過程涉及組分在流動相和固定相兩相中的分布平衡，分布平衡常數(shù)K稱為分配系數(shù)，定義為:式中cs———組分在固定相的濃度；

cm———組分在流動相的濃度。4694.區(qū)域?qū)挾壬V峰區(qū)域?qū)挾仁巧V流出曲線中一個重要的參數(shù)。從色譜分離角度著眼，希望區(qū)域?qū)挾仍秸胶?。通常度量色譜峰區(qū)域?qū)挾扔幸韵?種方法:(1)標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ)。標(biāo)準(zhǔn)偏差即0.607倍峰高處色譜峰寬度的一半，如圖所示EF寬度為2o。(2)半峰寬(W1/2)。半峰寬即峰高為一半處的寬度，如圖所示GH寬度。(3)峰寬(W)。峰寬即色譜峰兩側(cè)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)所作切線與基線相交的兩點(diǎn)之間的距離，如圖所示IJ寬度。(4)峰高和峰面積470471色譜示意圖活動四設(shè)置儀器運(yùn)行參數(shù)472根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的氣相色譜儀，認(rèn)真閱讀儀器使用說明書或操作守則，必要時先進(jìn)行仿真練習(xí)。1.打開穩(wěn)壓電源。2.逆時針打開載氣(N2)鋼瓶主閥，記錄鋼瓶壓力；順時針調(diào)節(jié)鋼瓶減壓閥，輸出壓力調(diào)節(jié)至0.2~0.4MPa。4733.打開色譜工作站，設(shè)定相關(guān)參數(shù)。4.待色譜柱、汽化室、FID檢測器的溫度達(dá)到設(shè)定值，可開啟燃?xì)?H2)、助燃?xì)?空氣)主閥，調(diào)節(jié)燃?xì)鉁p壓閥輸出壓力不超過0.20MPa，調(diào)節(jié)助燃?xì)鉁p壓閥輸出壓力在0.4~0.6MPa(具體參考儀器推薦的參數(shù))。5.點(diǎn)火、走基線，注意觀察記錄儀器工作狀態(tài)，達(dá)到儀器穩(wěn)定，基線平穩(wěn)狀態(tài)?；顒游宸治鰴z測474待儀器穩(wěn)定、基線平穩(wěn)后，準(zhǔn)備進(jìn)樣。初次進(jìn)樣，建議采用手動進(jìn)樣方式利用微量進(jìn)樣器進(jìn)樣，練習(xí)排氣泡、進(jìn)樣針穿扎隔墊的手感。1.分別用10μL微量進(jìn)樣器吸取1μL單標(biāo)進(jìn)樣，用手指護(hù)著針尖前沿部分扎入隔墊，迅速推入樣品。2.用10μL微量進(jìn)樣器吸取1μL混合標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液，用手指護(hù)著針尖前沿部分扎入隔墊，迅速推入樣品。4753.用10μL微量進(jìn)樣器吸取1μL未知樣品溶液，用手指護(hù)著針尖前沿部分扎入隔墊，迅速推入樣品。單擊面板或工作站上的“開始”按鈕，開始計(jì)時采樣。采樣完畢及時保存譜圖。4.結(jié)束工作采樣介紹，首先設(shè)置色譜柱、汽化室、FID檢測器的降溫參數(shù)(通常低于60℃)，關(guān)閉燃?xì)夂椭細(xì)?，通常待柱溫降到設(shè)定溫度后，關(guān)閉色譜儀，最后順時針關(guān)閉載氣鋼瓶主閥。一、氫火焰離子化FID檢測器某儀器安裝的雙氫火焰離子化FID檢測器實(shí)物圖及工作原理如圖所示。FID是多用途的破壞性質(zhì)量型通用檢測器。FID檢測器對全部的有機(jī)物都有響應(yīng)，而對無機(jī)物、惰性氣體或火焰中不解離的物質(zhì)幾乎無響應(yīng)。FID檢測器靈敏度高、線性范圍寬，廣泛應(yīng)用于有機(jī)物的常量和微量檢測，檢測限可達(dá)10-13g/s，是分析烴類有機(jī)物靈敏度最好的方法。476必備知識477雙氫火焰離子化FID檢測器實(shí)物圖及工作原理圖1—陶瓷絕緣體2—收集極3—陶瓷絕緣體4—極化極和點(diǎn)火線圈5—?dú)怏w擴(kuò)散器6—空氣入口7—?dú)錃馊肟?—補(bǔ)充氣(尾吹氣)入口9—石英毛細(xì)管10—加熱器11—絕緣體12—噴嘴13—火焰14—檢測器筒體FID檢測器工作原理為氫氣和空氣燃燒生成火焰，當(dāng)有機(jī)化合物進(jìn)入火焰時，有機(jī)化合物被破壞發(fā)生離子化反應(yīng)，生成比基流高幾個數(shù)量級的離子，在外加電場(150~300V直流電壓)作用下，帶正電荷的離子和帶負(fù)電荷的電子分別向負(fù)極(收集極)和正極(極化極)移動，形成離子流，此離子流經(jīng)放大器放大后，即可被檢測。478二、校正因子色譜分析的定量依據(jù)是檢測器的響應(yīng)信號與組分的質(zhì)量或在載氣中的濃度成正比。通常將組分i的質(zhì)量mi與峰面積Ai的比值稱為校正因子fi。在實(shí)際應(yīng)用中，常將組分i的校正因子與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)s或參照物的校正因子進(jìn)行比較，稱為該組分的相對校正因子f′i:質(zhì)量為m的樣品中待測組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:479三、色譜分析定量方法——面積歸一化法氣相色譜定量分析常用方法之一是歸一化法。當(dāng)待測組分都能出峰時，可用歸一化法定量。定量思路就是根據(jù)待測組分校正后的峰面積占所有組分校正后色譜峰面積的權(quán)重來判斷。當(dāng)組分是同系物或同分異構(gòu)體時，它們的校正因子基本相同，上式可簡化為該組分峰面積占所有組分峰面積之和的權(quán)重。480任務(wù)二內(nèi)標(biāo)法測定工業(yè)酒精中甲醇、丙醇、丁醇、戊醇、乙酸酯的含量4811.氣相色譜儀(帶氫火焰FID檢測器)。2.色譜柱(建議使用通用型非極性或弱極性石英毛細(xì)管色譜柱)。3.微量進(jìn)樣器(平頭進(jìn)樣針，10μL，6只)。4.氫氣、空氣鋼瓶(或氫氣—空氣發(fā)生器)、氮?dú)狻?.配套通風(fēng)裝置?；顒右粶?zhǔn)備儀器與試劑482準(zhǔn)備儀器483準(zhǔn)備試劑無水乙醇(色譜純)、甲醇(色譜純)、正丙醇(色譜純)、異丙醇(色譜純)、乙酸乙酯(色譜純)、乙酸異丙酯(色譜純)、正丁醇(色譜純)、2-丁醇(色譜純)、異丁醇(色譜純)、異戊醇(色譜純)、正戊醇(色譜純)、正己烷(色譜純)。1.配制標(biāo)準(zhǔn)混合溶液分別準(zhǔn)確稱取0.25g甲醇、正丙醇、異丙醇、乙酸乙酯、乙酸異丙酯、正丁醇、2-丁醇、異丁醇、異戊醇、正戊醇、正己烷至250mL容量瓶，用無水乙醇稀釋、定容、搖勻，貼上標(biāo)簽(如有十萬分之一的分析天平，也可分別準(zhǔn)確稱取0.1g定容至100mL或購買有產(chǎn)品合格證1g/L混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液)?；顒佣渲迫芤?842.配制標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)標(biāo)溶液準(zhǔn)確稱取0.25g色譜純正己烷于250mL容量瓶中，用無水乙醇(色譜純)定容。搖勻后即為1g/L內(nèi)標(biāo)溶液。3.配制校正因子測定溶液準(zhǔn)確移取0.50mL混合標(biāo)準(zhǔn)溶液于10mL容量瓶中，準(zhǔn)確加入0.50mL內(nèi)標(biāo)溶液，然后用無水乙醇(色譜純)稀釋、定容、混勻。4.配制未知試樣溶液先取少量待測工業(yè)酒精試樣于10mL容量瓶中，再準(zhǔn)確移取0.50mL內(nèi)標(biāo)溶液至10mL容量瓶，然后用待測工業(yè)酒精試樣稀釋、定容、搖勻。485根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的氣相色譜儀和氣源設(shè)備，認(rèn)真閱讀儀器使用說明書或操作手冊，檢查實(shí)驗(yàn)室水、電、氣安全，抽風(fēng)設(shè)備能否正常運(yùn)行，完成表的有關(guān)信息。活動三認(rèn)識儀器486認(rèn)識氣相色譜儀487認(rèn)識氣相色譜儀一、色譜分析定量方法——內(nèi)標(biāo)法內(nèi)標(biāo)法是色譜分析常用的定量方法。若試樣中有組分不出峰或不需要全部組分都出峰時，可以將一定量的試樣中不含的且其色譜峰不干擾待測組分的色譜峰的標(biāo)準(zhǔn)樣物質(zhì)(稱為內(nèi)標(biāo)物)加入試樣中，混勻，進(jìn)樣出峰。可按下式計(jì)算待測組分的含量。待測組分的相對校正因子:488必備知識內(nèi)標(biāo)物的相對校正因子:待測組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù):測定相對校正因子的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)與內(nèi)標(biāo)物是同一物質(zhì)時，則f′is=1。待測組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù):489二、氣相色譜分析常用檢測器前面介紹了氫火焰FID離子化檢測器。氣相色譜常用的檢測器還有TCD、ECD、FPD、NPD等，詳見表。490氣相色譜常用的檢測器491氣相色譜常用的檢測器建議按表要求更換、安裝聚苯乙烯—二乙烯基苯鍵合毛細(xì)管色譜柱?；顒铀脑O(shè)置儀器運(yùn)行參數(shù)492建議設(shè)置的儀器運(yùn)行參數(shù)1.打開穩(wěn)壓電源。2.逆時針打開載氣(N2)鋼瓶主閥、記錄鋼瓶壓力；順時針調(diào)節(jié)鋼瓶減壓閥，輸出壓力調(diào)節(jié)至0.2~0.4MPa。3.打開色譜工作站，設(shè)定相關(guān)參數(shù)。4.待色譜柱、汽化室、FID檢測器的溫度達(dá)到設(shè)定值，可開啟燃?xì)?H2)、助燃?xì)?空氣)主閥，調(diào)節(jié)燃?xì)鉁p壓閥輸出壓力不超過0.20MPa，調(diào)節(jié)助燃?xì)鉁p壓閥輸出壓力在0.4~0.6MPa(具體參考儀器推薦的參數(shù))。5.點(diǎn)火、走基線，注意觀察記錄儀器工作狀態(tài)，待儀器穩(wěn)定，基線平穩(wěn)。493待儀器穩(wěn)定、基線平穩(wěn)后，準(zhǔn)備進(jìn)樣。初次進(jìn)樣，建議采用手動進(jìn)樣方式利用微量進(jìn)樣器進(jìn)樣，練習(xí)排氣泡、進(jìn)樣針穿扎隔墊的手感。1.校正因子測定準(zhǔn)確吸取適量的校正因子測定溶液，潤針、排氣泡、調(diào)節(jié)溶液量至1μL。用手指護(hù)著針尖前沿部分扎入隔墊，迅速推入1μL校正因子測定溶液。單擊面板或工作站上的“開始”按鈕，開始計(jì)時采樣。采樣時長既可以在工作站里設(shè)置，也可以根據(jù)譜圖情況手動停止采樣。采樣完畢及時保存譜圖?；顒游宸治鰴z測4942.試樣的測定準(zhǔn)確吸取適量的試樣溶液，潤針、排氣泡、調(diào)節(jié)溶液量至1μL。用手指護(hù)住針尖前沿部分扎入隔墊，迅速推入1μL試樣溶液。單擊面板或工作站上的“開始”按鈕，開始計(jì)時采樣。采樣時長既可以在工作站里設(shè)置，也可以根據(jù)譜圖情況手動停止采樣。采樣完畢及時保存譜圖。3.結(jié)束工作采樣介紹，首先設(shè)置色譜柱、汽化室、FID檢測器的降溫參數(shù)(通常低于60℃)，關(guān)閉燃?xì)夂椭細(xì)?，通常待柱溫降到設(shè)定溫度后，關(guān)閉色譜儀，最后順時針關(guān)閉載氣鋼瓶主閥。495一、分離度（R）分離度是用來描述相鄰色譜峰相互分離的程度，數(shù)值上等于相鄰兩組分色譜峰的保留時間之差與兩組分色譜峰寬度之和平均值的比值。496必備知識R值越大，分離度越好。為了增加R值，除選擇合適固定液的色譜柱外，適當(dāng)降低色譜柱溫度，增加色譜柱長度也是可考慮的選項(xiàng)。但柱溫太低、柱長太長會使色譜峰擴(kuò)展，對稱性變差，所以色譜分析的魅力在于不斷優(yōu)化色譜條件的過程。分離度R可以手工計(jì)算，在色譜工作站積分結(jié)果組分表中也可以直接查看分離度。497二、《工業(yè)用乙醇》《工業(yè)用乙醇》(GB/T6820—2016)規(guī)定了工業(yè)用乙醇的產(chǎn)品分類要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則及標(biāo)志、包裝、儲存、運(yùn)輸和安全。甲醇、異丙醇、正丙醇、乙酸酯、C4+C5醇含量測定的典型氣相色譜圖如圖所示，保留時間見表。498工業(yè)用乙醇典型氣相色譜圖1—甲醇2—乙醛3—乙醇4—異丙醇5—丙酮6—正丙醇7—正己烷8—乙酸乙酯9—2-丁醇10—異丁醇11—正丁醇12—乙酸異丙酯13—乙縮醛14—異戊醇15—正戊醇499工業(yè)用乙醇色譜分析典型色譜圖保留時間500某實(shí)驗(yàn)室分析某企業(yè)提供的工業(yè)用乙醇色譜分析實(shí)測信息如圖所示。某工業(yè)用乙醇產(chǎn)品的色譜圖501任務(wù)三外標(biāo)法測定中樣品中微量水分的含量5021.氣相色譜儀(帶TCD檢測器)。2.色譜柱，建議使用聚二乙烯基苯相或聚苯乙烯—二乙烯基苯色譜柱。3.微量進(jìn)樣器(進(jìn)樣針，10μL，6只)。4.振蕩器。5.過濾裝置。6.0.45μm濾膜。7.高純氦氣鋼瓶(99.999%)。8.配套通風(fēng)裝置。503準(zhǔn)備儀器504準(zhǔn)備試劑無水乙醇(色譜純)、超純水(可由超純水機(jī)現(xiàn)場制作，導(dǎo)電電阻≥18.25MΩ)、銀杏葉(在藥店購買或購買銀杏葉分散片)、工業(yè)酒精。1.配制標(biāo)準(zhǔn)溶液分別準(zhǔn)確移取0.00mL、0.05mL、0.10mL、0.15mL、0.20mL、0.25mL、0.30mL超純水，加入到7個10mL容量瓶中，用無水乙醇稀釋至刻度、搖勻，配制成濃度為0.00mg/mL、5.0mg/mL、10.0mg/mL、15.0mg/mL、20.0mg/mL、25.0mg/mL、30.0mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液，貼上標(biāo)簽?；顒佣渲迫芤?052.配制樣品前處理溶液準(zhǔn)確稱取銀杏葉粉末樣品(或銀杏葉分散片粉末)5.0g于250mL碘量瓶中，加入100mL無水乙醇，以200rpm振蕩3h，靜置12h，吸取上清液流過0.45μm的濾膜，然后裝入1.5~2mL色譜瓶中備用。平行配制3份。506根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的氣相色譜儀和氣源設(shè)備，認(rèn)真閱讀儀器使用說明書或操作手冊，檢查實(shí)驗(yàn)室水、電、氣安全，抽風(fēng)設(shè)備能否正常運(yùn)行，完成表的有關(guān)信息?；顒尤J(rèn)識儀器507認(rèn)識氣相色譜儀508認(rèn)識氣相色譜儀根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的氣相色譜儀，認(rèn)真閱讀儀器使用說明書或操作守則，必要時先進(jìn)行仿真練習(xí)。按表要求更換、安裝聚苯乙烯—二乙烯基苯鍵合類型毛細(xì)管色譜柱?；顒铀脑O(shè)置儀器運(yùn)行參數(shù)509建議設(shè)置的儀器運(yùn)行參數(shù)1.打開穩(wěn)壓電源。2.逆時針打開載氣(He)鋼瓶主閥、記錄鋼瓶壓力；順時針調(diào)節(jié)鋼瓶減壓閥，輸出壓力調(diào)節(jié)至0.25~0.4MPa。3.打開設(shè)備電源，確定TCD檢測器處于OFF關(guān)閉狀態(tài)，TCD橋電流為“0”。4.打開色譜工作站，設(shè)定相關(guān)參數(shù)。510進(jìn)樣口、色譜柱和TCD檢測器的溫度按表10-18進(jìn)行設(shè)置，注意色譜柱是程序升溫。根據(jù)儀器推薦參數(shù)，設(shè)置隔墊吹掃、柱前進(jìn)樣分流比和檢測器尾吹流量。大約15min后，氣路穩(wěn)定，檢測TCD溫度是否大于10