非水滴定法测定盐酸亚胺代甲醚的含量

2014-10-22罗延谷李文艳胡欣何咏梅

天津化工 2014年1期

罗延谷，李文艳，胡欣，何咏梅

（重庆紫光化工股份有限公司技术中心，重庆 401120）

盐酸亚胺代甲醚（HCOCH3NH·HCl）简称亚胺盐，亚胺盐常温下不稳定，见水分解，对其含量进行分析检测有困难，因此，至今未见其含量检测相关报道。作者对亚胺盐含量测定方法进行了探索：根据亚胺盐分子中,亚胺的氮原子有未成键的孤电子，能接受质子，故呈碱性，是一个Lewis碱，将其溶解在冰乙酸中，其碱性增强，用高氯酸标准滴定溶液对其进行滴定，用电位指示终点，测定亚胺盐含量。该方法操作简便、快速，重现性好，准确性较高，为原甲酸三甲酯的合成条件的优化提供了依据。

1 实验部分

1.1 实验原理

2CH3OCH=NH·HCl+(CH3COO)2Hg→2CH3OCH=NH·CH3COOH+HgCl2

CH3OCH=NH·CH3COOH+HClO4→CH3OCH=NH·HClO4+CH3COOH

1.2 试剂

基准邻苯二甲酸氢钾；分析纯高氯酸；分析纯冰乙酸；分析纯乙酸酐；分析纯无水甲酸；分析纯乙酸汞；结晶紫指示剂。

1.3 仪器和设备

电位滴定仪；217型带盐桥的甘汞电极、玻璃电极；磁力搅拌器；实验室一般玻璃仪器。

1.4 溶液的配制

结晶紫指示液（5g/L）：称取0.50g结晶紫，溶于冰乙酸中，用冰乙酸稀释至100 mL。

乙酸汞溶液(50g/L）：取乙酸汞5g，加冰乙酸溶解并稀释至100mL；

1.5 高氯酸标准滴定溶液的配制与标定

高氯酸标准溶液（0.1mol/L）：取无水冰乙酸750 mL，加入高氯酸8.5mL，摇匀，在搅拌的情况下滴加23mL乙酸酐，边加边摇，加完后再振摇均匀，放冷，加无水冰乙酸到1000mL。

取于105℃干燥至恒重的基准邻苯二甲酸氢钾0.16g，精密称定，加无水冰乙酸20mL使溶解，加结晶紫指示液1滴，用配置好的高氯酸溶液缓缓滴定至蓝色。并将滴定结果用空白试验校正。

高氯酸标准滴定溶液的浓度（单位mol/L）用下式表示：

V——滴定基准试剂时高氯酸标准滴定溶液的用量，单位为mL；

V0——空白试验消耗的高氯酸标准滴定溶液的用量，单位为mL；

m——基准试剂的取用量，单位为g；

20.42 ——与1mL高氯酸标准滴定溶液（0.1 mol/L）相当的邻苯二甲酸氢钾的质量，单位为mg。

1.6 试样的测定

取试样约0.16g，精密称定，置于100mL干燥洁净的烧杯中，加无水甲酸5mL溶解。待试样完全溶解后，加入冰乙酸30mL、乙酸汞溶液5mL。将烧杯置于磁力搅拌器上，插入电极，开启搅拌，用高氯酸标准滴定溶液缓缓滴定，电位滴定仪指示终点。同时做空白试验。

盐酸亚胺代甲醚的质量分数，以%表示，按下式计算

V——滴定试样时高氯酸标准滴定溶液的用量，单位为mL；

V0——空白试验消耗的高氯酸标准滴定溶液的用量，单位为mL；

C（HCLO4）——高氯酸标准滴定溶液的实际浓度，单位为mol/L；

m——试料的质量，g；

0.0955 ——与1mL高氯酸标准滴定溶液（=1 mol/L）相当的以克表示的盐酸亚胺代甲醚的质量。

2 结果与讨论

2.1 溶剂选择

在试样的溶解性实验时，取0.16g试样分别用冰乙酸、冰乙酸与乙酸酐（10+2）、甲酸、乙酸酐磁力搅拌2min，观察溶解速率快慢；同时试验不同溶剂对终点的影响，用乙酸酐为溶剂时终点电位不明显。亚胺盐试样在冰乙酸、冰乙酸与乙酸酐（10+2）中的溶解度都不大；用无水甲酸作溶剂时，亚胺盐易溶解。实验表明，在2min内，4mL无水甲酸可将0.16g试样完全溶解。所以选择每0.16g试样用5mL无水甲酸溶解试样，然后再用30mL冰乙酸稀释。试样中溶剂为冰乙酸和冰乙酸+乙酸酐（10+2），当溶剂量（mL）分别为15,20,25,30时，试样均未溶完，取甲酸溶剂量（mL）：4,5时，试样全溶。

2.2 终点指示方法选择

用结晶紫做为指示剂，终点颜色变化不明显。改用电位指示，以玻璃电极为指示电极，带盐桥的甘汞电极为参比电极，终点时电位变化显著。因此，选择用电位指示滴定终点。

2.3 乙酸汞的加入量选择

试样为亚胺代甲醚的盐酸盐，而盐酸在冰乙酸中是强的酸，因此在滴定前，预先加入乙酸汞的冰乙酸溶液，与盐酸结合生成在冰乙酸中难离解的氯化汞，从而消除对滴定的不良影响。对加入乙酸汞的量进行了实验，结果表明：当乙酸汞的量少于5.5 mL时，对滴定终点有影响，使滴定结果偏低，过量（1～2倍）并不影响滴定结果。确定选择每0.16g试样加入浓度50g/L的乙酸汞溶液7mL。

2.4 滴定剂的选择

亚胺代甲醚的盐酸盐是具有碱性基团的化合物，可用酸标准溶液测定其含量。但它在水溶液中碱性不强，不能在水溶液中进行测定；在冰乙酸中碱性增强，因此，选择在冰乙酸中，以高氯酸的冰乙酸溶液为滴定剂。

2.5 精密度实验

取同一批（批号: 20100106）的试样，按照盐酸亚胺代甲醚的质量分数测定方法测定和计算，高氯酸标准溶液的浓度为0.1024mol/L，测得含量91.45%，RSD=0.20%。具体数据见表1。

表1 方法的精密度实验数据

2.6 准确性验证

采用加标回收法，分别称取5批已知含量的试样各0.08g，称准至0.0001g，分别置于5个100mL干燥洁净的烧杯中，再分别取已知含量的盐酸亚胺代甲醚（95%）5份，每份 0.08g，称准至 0.0001g，分别置于上述烧杯中，加无水甲酸5mL溶解。按盐酸亚胺代甲醚的含量测定方法测定和计算，平均回收率为94.68%，RSD=1.51%。具体数据见表2。