木质活性炭试验方法—碘吸附值的测定GB/T 12496.8-2015
中华人民共和国国家标准《木质活性炭试验方法—碘吸附值的测定》,标准号:GB/T 12496.8-2015代替GB/T 12496.8-1999。(现行)
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替GB/T 12496.8-1999《木质活性炭试验方法—碘吸附值的测定》。
本标准与GB/T 12496.8-1999相比主要技术变化如下:
—碘化钾与碘的比例由原标准中的2.0:1调整为1.5:1。
—硫代硫酸钠溶液的标定由原标准中的重铬酸钾法改为碘酸钾法。
—盐酸浓度由原标准的“1+9”改为5wt%。
本标准由国家林业局提出并归口。
本标准起草单位:中国林业科学研究院林产化学工业研究所。
本标准主要起草人:邓先伦、戴伟娣、孙康、朱光真、张燕萍。
本标准所代替标准历次发布情况:
—GB/T 12496.7-1990;
—GB/T 12496.8-1999。
1 范围
本标准规定了木质活性炭碘吸附值的试验方法。
本标准适用于木质活性炭碘吸附值的测定。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 6682分析实验室用水规格和试验方法
3 方法提要
一定量的试样与碘液经振荡吸附后,经过滤,取滤液,用硫代硫酸钠溶液滴定滤液中残留的碘量。取剩余碘浓度为0.02mol/L(1/2 I2)下每克炭吸附的碘量(以毫克计)定为碘值。
4 仪器和试剂
本标准中所用水应符合GB/T6682三级水规格,所列试剂除特殊规定外,均指分析纯试剂。
4.1 天平,精度0.0001g。
4.2 电热恒温干燥箱。
4.3 振荡器,频率240次/min~275次/min。
4.4 密封式制样粉碎机。
4.5 秒表计时器。
4.6 干燥器。
4.7 具塞磨口锥形烧瓶,250mL。
4.8 酸式滴定管,10mL,精度0.05mL;碱式滴定管,50mL,精度0.1mL。
4.9 广口锥形烧瓶,250mL。
4.10 量筒,100mL和1000mL。
4.11 容量瓶,无色和棕色。
4.12 烧杯。
4.13 漏斗,上口内径为100mm。
4.14 试剂瓶,无色和棕色。
4.15 定性滤纸,GB/T 1914,中速(102),φ12.5cm。
4.16 移液管,10mL和50mL。
4.17 浓盐酸(GB/T622)。
4.18 碘(GB/T675)。
4.19 碘化钾(GB/T 1272)。
4.20 硫代硫酸钠[Na2S2O3·5H2O](GB/T 637)。
4.21 可溶性淀粉(HG/T 2759)。
4.22 碘酸钾(GB 1258)。
4.23 无水碳酸钠(GB/T 639)。
4.24 变色硅胶(HG/T 2765.4)。
5 溶液
5.1 碘(1/2 I2)标准溶液(0.1000 mol/L)
称取19.100g碘化钾完全溶于盛有约30mL水的烧杯中,在搅拌下加入12.700g碘,使碘充分溶解于碘化钾溶液中,烧杯加盖密封避光放置4h以上,加以间歇搅拌,保证所有固体完全溶解。最后转入1L的棕色容量瓶中加水稀释至刻度,充分摇匀并静置2d。经标定后,储存于棕色试剂瓶中。保证标准碘溶液中的碘化钾与碘的重量比为1.5:1。
标定:用移液管量取25mL碘溶液于250mL广口锥形烧瓶内,用已标定的硫代硫酸钠标准溶液滴定,当滴定至溶液呈淡黄色时,加入2mL淀粉指示液,遂滴滴定至无色,即为终点。
碘液浓度按式(1)计算:
c1=c2V2/V1=c2V2/25
式中:c1—碘(1/2 I2)标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);
c2—硫代硫酸钠标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);
V2—滴定时所消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积,单位为毫升(mL);
V1—标定时收取碘溶液体积,单位为毫升(mL)。
5.2 淀粉指示液
称取1.0g可溶性淀粉,加10mL水,在搅拌下倒入190mL沸水中,再微沸4min~5min,冷却至室温,取上层清液使用,此溶液于使用前配制,保存于冰箱中。
5.3 碘酸钾溶液(0.1000mol/L)
在110℃±5℃下将至少4g的碘酸钾干燥2h,并在干燥器中冷却至室温。将3.5667g±0.0001g 干燥的碘酸钾溶解于大约100mL蒸馏水中,然后转移到1L的容量瓶中,稀释至刻度,充分混匀后转移到广口试剂瓶中备用。
5.4 盐酸溶液(5wt%)
先使用1000mL量简量取550mL蒸馏水,倒入1L试剂瓶中,在通风橱或通风柜中用100mL量简量取70mL浓盐酸,立即倒人上述试剂瓶中,盖上瓶塞,摇动,混合均匀后备用。
5.5 硫代硫酸钠标准溶液(0.1000mol/L)
称取24.820g硫代硫酸钠溶于75mL±25mL新煮沸的蒸馏水中,加入0.1g±0.01g碳酸钠,以防止硫代硫酸钠溶液因细菌分解而发生浓度变化。然后将上述溶液转移到1L的容量瓶中,用水稀释至刻度,转移到棕色试剂瓶中,避光放置4d后标定。
标定:用移液管吸取25mL配制好的碘酸钾溶液,移入250mL广口锥形烧瓶中。然后加入2.00g±0.01g碘化钾,并摇晃锥形烧瓶,使碘化钾晶体完全溶解。再用移液管吸取5.0mL浓盐酸加入锥形烧瓶(在通风装置中操作),然后用硫代硫酸钠溶液滴定游离碘,直至锥形烧瓶中出现浅黄色为止,加人2mL淀粉指示剂,继续滴定,直至溶液变成无色为止,记录数据,按式(2)计算硫代硫酸钠的浓度:
c3=c4V4/V3=0.1000×25/V3=2.5000/V3(2)
式中:
c3—硫代硫酸钠标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);
c4—碘酸钾溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);
V4—标定时取碘酸钾溶液体积,单位为毫升(mL);
V3—消耗的硫代硫酸钠溶液体积,单位为毫升(mL)。
6 操作步骤
6.1 取样品若干放入密封式制样粉碎机中进行破碎,然后取通过200目筛(71μm)的样品放入烘箱中,在150℃下烘干至恒重。称取试样0.5000g(准确至0.0001g),放入干燥的250mL具塞磨口锥形烧瓶中,准确加入盐酸(5wt%)10.0mL,使试样充分湿润,放在电炉上加热至沸,微沸(30±2)s,冷却至室温后,加入50.0mL已标定的碘标准溶液。立即塞好瓶盖,在振荡器上振荡15min,迅速过滤到干燥烧杯中。
6.2 用移液管吸取10mL滤液,放入装有100mL蒸馏水的250mL广口锥形烧瓶中,用已标定的硫代硫酸钠标准溶液进行滴定,在溶液呈淡黄色时,加2mL淀粉指示液,继续测定使溶液变成无色,记录下使用的硫代硫酸钠体积数。以上样品需做平行实验,取平均值。
7 结果计算
碘吸附值A按式(3)计算:
A=X/M·D(3)
式(4):X/M=5(10c1-1.2c2V2)×126.93/m(4)
式(5):c=c2V2/10(5)
式(3)、(4)、(5)中:
A—试样的碘吸附值,单位为毫克每克(mg/g);
X/M—每克活性炭吸附的碘量,单位为毫克每克(mg/g);
D—校正因子(通过剩余滤液浓度c从表1中查到);
c1—碘(1/2 I2)标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);
c2—硫代硫酸钠标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);
V2—硫代硫酸钠标准溶液消耗的体积,单位为毫升(mL);
m—试样质量,单位为克(g);
c—剩余滤液浓度,单位为摩尔每升(mol/L);
126.93—碘(1/2 I2)摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol)。
表1 碘值实验的校正因子D
剩余滤液浓度 | 0.0000 | 0.0001 | 0.0002 | 0.0003 | 0.0004 | 0.0005 | 0.0006 | 0.0007 | 0.0008 | 0.0009 |
0.0080 | 1.1625 | 1.1613 | 1.1600 | 1.1575 | 1.1550 | 1.1533 | 1.1513 | 1.1500 | 1.1475 | 1.1463 |
0.0090 | 1.1438 | 1.1425 | 1.1400 | 1.1375 | 1.1363 | 1.1350 | 1.1325 | 1.1300 | 1.1288 | 1.1275 |
0.0100 | 1.1250 | 1.1238 | 1.1225 | 1.1213 | 1.1200 | 1.1175 | 1.1163 | 1.1150 | 1.1138 | 1.1113 |
0.0110 | 1.1100 | 1.1088 | 1.1075 | 1.1063 | 1.1038 | 1.1025 | 1.1000 | 1.0988 | 1.0975 | 1.0963 |
0.0120 | 1.0950 | 1.0938 | 1.0925 | 1.0900 | 1.0888 | 1.0875 | 1.0863 | 1.0850 | 1.0838 | 1.0825 |
0.0130 | 1.0800 | 1.0788 | 1.0775 | 1.0763 | 1.0750 | 1.0738 | 1.0725 | 1.0713 | 1.0700 | 1.0688 |
0.0140 | 1.0675 | 1.0663 | 1.0650 | 1.0625 | 1.0613 | 1.0600 | 1.0583 | 1.0575 | 1.0563 | 1.0550 |
0.0150 | 1.0538 | 1.0525 | 1.0513 | 1.0500 | 1.0488 | 1.0475 | 1.0463 | 1.0450 | 1.0438 | 1.0425 |
0.0160 | 1.0413 | 1.0400 | 1.0388 | 1.0375 | 1.0375 | 1.0363 | 1.0350 | 1.0333 | 1.0325 | 1.0313 |
0.0170 | 1.0300 | 1.0288 | 1.0275 | 1.0263 | 1.0250 | 1.0245 | 1.0238 | 1.0225 | 1.0208 | 1.0200 |
0.0180 | 1.0200 | 1.0188 | 1.0175 | 1.0163 | 1.0150 | 1.0144 | 1.0138 | 1.0125 | 1.0125 | 1.0113 |
0.0190 | 1.0100 | 1.0088 | 1.0075 | 1.0075 | 1.0063 | 1.0050 | 1.0050 | 1.0038 | 1.0025 | 1.0025 |
0.0200 | 1.0013 | 1.0000 | 1.0000 | 0.9988 | 0.9975 | 0.9975 | 0.9963 | 0.9950 | 0.9950 | 0.9938 |
0.0210 | 0.9938 | 0.9925 | 0.9925 | 0.9913 | 0.9900 | 0.9900 | 0.9888 | 0.9875 | 0.9800 | 0.9863 |
0.0220 | 0.9863 | 0.9850 | 0.9850 | 0.9838 | 0.9825 | 0.9825 | 0.9813 | 0.9813 | 0.9738 | 0.9788 |
0.0230 | 0.9788 | 0.9775 | 0.9775 | 0.9763 | 0.9763 | 0.9750 | 0.9750 | 0.9738 | 0.9663 | 0.9725 |
0.0240 | 0.9725 | 0.9708 | 0.9700 | 0.9700 | 0.9688 | 0.9688 | 0.9675 | 0.9675 | 0.9606 | 0.9663 |
0.0250 | 0.9650 | 0.9650 | 0.9638 | 0.9638 | 0.9625 | 0.9625 | 0.9613 | 0.9613 | 0.9550 | 0.9600 |
0.0260 | 0.9600 | 0.9588 | 0.9588 | 0.9575 | 0.9575 | 0.9563 | 0.9563 | 0.9550 | 0.9500 | 0.9538 |
0.0270 | 0.9538 | 0.9525 | 0.9525 | 0.9519 | 0.9513 | 0.9513 | 0.9506 | 0.9500 | 0.9438 | 0.9488 |
0.0280 | 0.9488 | 0.9475 | 0.9475 | 0.9463 | 0.9463 | 0.9463 | 0.9450 | 0.9450 | 0.9388 | 0.9438 |
0.0290 | 0.9425 | 0.9425 | 0.9425 | 0.9413 | 0.9413 | 0.9400 | 0.9400 | 0.9394 | 0.9350 | 0.9388 |
0.0300 | 0.9375 | 0.9375 | 0.9375 | 0.9363 | 0.9363 | 0.9363 | 0.9363 | 0.9350 | 0.9350 | 0.9346 |
0.0310 | 0.9333 | 0.9333 | 0.9333 | 0.9325 | 0.9325 | 0.9319 | 0.9313 | 0.9313 | 0.9300 | 0.9300 |
0.0320 | 0.9300 | 0.9264 | 0.9264 | 0.9288 | 0.9280 | 0.9275 | 0.9275 | 0.9275 | 0.9270 | 0.9270 |
0.0330 | 0.9263 | 0.9263 | 0.9263 | 0.9250 | 0.9250 |
注:在测定中炭样的使用量取决于活性炭的吸附性能,如果剩余溶液中的剩余浓度c不在表1中,炭量可根据剩余浓度c的大小酌情增减。
8 精密度与偏差
两个平行试样(同实验室内)碘值在600mg/g~2000mg/g间,相对标准偏差不得大于3%;
两个实验室间碘值在600mg/g~2000mg/g间,相对标准偏差不得大于5%。