卡尔费休容量法测定1,3-环己二酮水分
2016-06-06董刘宏陈华奎赵文龙刘千河洪俊杰毕文君李显明江苏清泉化学股份有限公司江苏盐城224000浙江省中高压催化加氢工程技术研究中心浙江台州37300
董刘宏,陈华奎,赵文龙,刘千河,洪俊杰,毕文君,李显明(.江苏清泉化学股份有限公司,江苏 盐城224000;2.浙江省中高压催化加氢工程技术研究中心,浙江 台州37300)
卡尔费休容量法测定1,3-环己二酮水分
董刘宏1,2,陈华奎1,赵文龙1,刘千河1,洪俊杰1,毕文君1,李显明1,2
(1.江苏清泉化学股份有限公司,江苏盐城224000;2.浙江省中高压催化加氢工程技术研究中心,浙江台州317300)
摘要:目的:建立测定1,3-环己二酮水分的方法。方法:运用卡氏容量法测水分。结果:选用醛酮专用试剂,能够准确测定1,3-环己二酮水分。结论:卡尔费休容量法简便,快速、可靠。
关键词:卡尔费休;容量法;1,3-环己二酮;水分测定
1,3-环己二酮(CHD)是一种重要的化学中间体,被广泛应用于化妆品、聚合物添加剂、农药和医药的合成[1]。水分测定是精细化学品质量标准中的常规检查项目,旨在控制产品中含水量在一个适当范围内,以预防产品吸潮、霉变、水解、氧化等,从而确保产品质量的稳定性。2015年版中国药典收录的最常用的水分测定法是费休氏法、烘干法、减压烘干法、甲苯法和气相色谱法[2]。在实际实验过程中,可能根据样品的理化性质和含水量等因素的不同而采用不同方法[3-4]。1,3-环己二酮是一个比较活泼的二酮化合物,化学性质较为活泼,作者采用市售专用醛酮溶剂和醛酮卡尔费休试剂测定1,3-环己二酮水分,结果较为满意。
1 理论分析
用经典卡氏试剂测定醛酮类化合物水分时,会有两个副反应发生[5]。
由于缩合反应有水产生,故直接导致样品中水分含量测定结果偏高,甚至会出现测定无终点的现象。为阻止副反应的进行,在测定过程中用其他溶剂代替甲醇,因此在滴定过程中需选用醛酮专用卡尔费休试剂。市售醛酮卡尔费休试剂的成分有所差异[6],在实际分析过程中,应根据化合物的结构特点,注意对不同品牌的试剂进行筛选,使我们的测定结果更加准确。
2 实验部分
2.1仪器与试药
V30型容量法卡尔费休水分仪(瑞士Mettler-Toledo公司);赛多利斯BSA 224S型电子天平(德国赛多利斯集团);卡尔费休试剂SK,醛酮滴定用溶剂(上海新中化学科技公司);醛酮测定用卡尔费休试剂5(上海新中化学科技公司);双组元卡尔费休试剂醛酮专用A液、B液(天津市市口化学试剂有限公司);醛酮用溶剂-卡尔费休单组试剂(德国默克公司);醛酮用滴定剂-卡尔费休单组试剂(德国默克公司);1,3-环己二酮样品(批号:151028-1、151028-2、151028-3,江苏清泉化学股份有限公司)
2.2方法与结果
2.2.1仪器参数
搅拌时间:15 s;搅拌速度:1330 r/min;极化电流:24 μA;终点电位:100 mV;终点方式:相对漂移;漂移值:100 μg /min。
2.2.2费氏液浓度标定
实验仪器、用具及试剂需干燥处理后使用。卡尔费休水分仪预滴定至终点,精密称取纯化水约10 mg,对卡尔费休滴定剂(上海新中化学科技公司)进行标定,连续5次标定,取平均值为2.3103,RSD = 0.84%,见表1。
表1 卡尔费休试液标定结果
(1)测量精密度试验
精密称取批号151028-1批次1,3环己二酮样品适量,置于滴定杯中,醛酮测定专用溶剂作为反应介质,用自动水分滴定仪测定样品中水分含量,平行测定6次,结果平均值为0.24%,RSD = 0.80%,结果见表2,可见方法精密度良好。
表2 样品水分测定精密度试验结果
(2)不同品牌醛酮卡尔费休滴定液验证
选用3家生产的醛酮专用试剂对方法的适用性进行验证,分别对同一批次样品进行测定,结果见表3,3家公司生产的卡尔费休试剂均适用于1,3-环己二酮水分的测定,且结果无明显差异。
表3 不同品牌醛酮专用试剂测定结果
2.2.3回收率试验
取批号151028-2的1,3-环己二酮(水分测定结果以0.30%计)约1.0 g,加纯化水10 mg,平行测定5次,计算回收率,见表4。可见方法准确度良好。
表4 回收率试验结果
2.2.4样品水分测定
取公司自制的3批样品,称取样品约1.0 g,以商品化的醛酮测定专用溶剂作为反应介质,选用醛酮测定专用卡尔费休试剂作为滴定剂,按水分测定法[2015年版《中国药典(四部》通则0830第一法]测定,结果批号为151028-1、151028-2、151028-3的样品水分含量分别为0.24%、0.30%、0.24%。
3 结论
用卡尔费休容量法测定醛酮类化合物的水分,建议选用合适的商品化的试剂,尽可能试剂不与样品发生副反应或减少副反应。滴定仪的各项参数要设置合理,根据样品含水量的高低选择合适的进样量,缩短滴定时间,可以降低副反应对结果的影响,提高方法的准确度。本文建立的方法,经法学验证,具有良好的精密度、普适性和准确度,且具有简单、快速等优点,可以用于1,3-环己二酮的水分测定。
参考文献:
[1]李杏花,魏作君,刘迎新,等.间苯二酚催化加氢反应产物的分析及精制[J].高校化学工程工程学报,2011,25 (4):714-715.
[2]国家药典委员会编.中华人民共和国药典(四部)[M].北京:中国医药科技出版社,2015:103-104.
[3]王晨,许明哲,王立新,等.几种卡尔费休氏水分测定法[J].药物分析杂志,2008,28(12):2145-2148.
[4]陆连寿,张秀英,王在时,等.氯氰碘柳胺钠中水分测定方法的研究[J].分析仪器,2015,(1):91-94.
[5]孔红春.适用于醛酮样品的卡尔·费休试剂的研究[J].化学试剂,2003,25(1):18- 19.
[6]杨铁金,魏光成,朱仕毅,等.卡尔·费休库仑法测定醛类样品中的水分[J].化学试剂,2006,28(3):169-171.
修回日期:2015-12-14
Determination of Water in 1,3-Cyclohexanedione by Volumetric Karl Fischer Titration
DONG Liu-hong1,2,CHEN Hua-kui1,ZHAO Wen-long1,LIU Qian-he1,HONG Jun-jie1,BI Wen-jun1,LI Xian-ming1,2
(1.Jiangsu Qingquan Chemical Co.,Ltd,Yancheng,Jiangsu 224000,China;2.Engineering Research Center of Middle-High Pressure Catalytic Hydrogenation of Zhejiang Province,Taizhou,Zhejiang 317300,China)
Abstract:Objective :To establish a method for the determination of water in 1,3-cyclohexanedione.Methods:Volumetric Karl Fischer Titration is applied for determination of moisture content in 1,3 -cyclohexanedione.Results:The content of water in1,3-cyclohexanedione could be accurately determined through utilization of specific KF reagents for aldehydes and ketones.Conclusion:The method is simple,rapid and reliable.
Keywords:Karl Fischer;volumetric method;1,3-cyclohexanedione;moisture determination
文章编号:1006-4184(2016)5-0039-03
作者简介:董刘宏(1980-),男,安徽宣城人,硕士研究生,从事原料药及医药中间体的质量研究工作。E-mail:dongliuhong@163.com.