TB/T 2545-1995 铁路内燃机车柴油机油换油指标总碱值和pH值测定方法(电位差法)

本标准参照采用美国 ASTM D664 日本 JIS K2502 及英国 IP 177 等方法而制定。

主题内容和适用范围
本标准规定了用电位差法测定总碱值和pH值的方法。
本标准主要用于测定内燃机车增压柴油机使用中机油或新机油的碱性组分及PH值。

方法慨述
将油祥溶解在7:3(甲苯:95%乙醇)的溶剂中，用盐酸-95%乙醇溶液，使用玻璃指示电极和甘汞参比电极进行电位滴定至pH3为终点。

仪器、材料和试剂
仪器与材料
电位滴定仪。
玻璃电极。
甘汞电极。
电磁搅拌器。
微量滴定管: 5ml或10ml(分度0.02ml)。
烧杯: 100ml。
量筒: 50、100、1000ml各一个。
镊子、滤纸、脱脂棉。
滴定管: 25或50ml碱式酸式各一支。
试剂
盐酸　　　　　　　　　　分析纯；
氢氧化钾　　　　　　　　分析纯；
邻苯二甲酸氢钾　　　　　分析纯；
95%乙醇或无水乙醇　　　分析纯；
甲苯　　　　　　　　　　分析纯；
氯化钾　　　　　　　　　分析纯；
酚酞；
磷酸二氢钾　　　　　　　分析纯；
磷酸氢二钠　　　　　　　分析纯；
四硼酸钠　　　　　　　　分析纯；

溶液配制
氢氧化钾95%乙醇溶液[C(KOH)=0.1mol/L]:
称取6g氢氧化钾溶于100ml蒸馏水中，再倒入0.9L经中性处理的95%乙醇中，将溶液静置过夜，倾出上层清液，然后用邻苯二甲酸氢钾标定，在使用期间溶液应每星期标定一次。
注:
①95%中性乙醇制取方法:
在1L 95%的乙纯中加入10g经约100ml蒸馏水溶化的氢氧化钾，置于蒸馏瓶内回流30min，然后将乙醇蒸出，即成95%中性乙醇。
②氢氧化钾95%乙醇溶液[C(KOH)=0.1mol/L)的标定:
称取在105~110°C温度下干燥至恒重的邻苯二甲酸氧钾0.25~0.35g，称准至0.0002g，用25ml新鲜蒸馏水溶解，加热至沸，加入3滴1%酚酞指示剂，用氢氧化钾乙醇溶液滴定至溶液呈淡粉红色。
氢氧化钾乙醇溶液摩尔浓度按下式计算:

式中:
G 一一邻苯二甲酸氢钾的重量，g；
V 一一氢氧化钾乙醇溶液用量，ml；
0.2042一一每毫克摩尔邻苯二甲酸氢钾的克数。
盐酸95%乙醇溶液[C(HCL)=0.1mol/L]:
量取8.2ml盐酸溶于1L 95%乙醇中，摇匀后用氢氧化钾95%乙醇溶液标定。
pH₄缓冲溶液:
称取邻苯二甲酸氢钾10.21g，溶于1L蒸馏水中。
滴定溶剂:
甲苯:95%乙醇=7:3。滴定溶剂若用于pH值测定时，其中95%乙醇必需经中性处理，处理方法见注①。
饱和氯化钾溶液:
将氯化钾溶于蒸馏水中，直到出现氯化钾晶体。
pH6.86 缓冲溶液:
称取邻酸二氢钾3.4g，磷酸氢二钠3.55g，溶于1L蒸馏水中。
pH9.22 缓冲溶液:
称取四硼酸钠3.81g，溶解于1L蒸馏水中(蒸馏水要去掉溶解的二氧化碳)。

试验步骤
电极系统的准备
玻璃电极
新的玻璃电极或长期未使用的旧玻璃电极至少在蒸馏水中浸泡24h以上方可使用。
甘汞电极
甘汞电极内的饱和氯化钾溶液应充满容积的2/3以上，并有少许氯化钾晶体，氯化钾溶液应能缓慢渗出。
电极系统的检查
久用电极或新电极均需经检查合格后方可使用。
检查方法如下:
首先将清洁电极对插入pH₄的缓冲溶液中测其电动势，然后用蒸馏水洗净电极并用滤纸擦干，再将电极对插入盛有50ml滴定溶剂的烧杯中，并向其中加入氢氧化钾95%乙醇溶液[C(KOH)=0.1mol/L]0.5~0.7ml，放在电磁搅拌器上充分搅拌后测其电动势，在上述二溶液中所测得的电动势的代数差应大于480mV，该电极对才可使用。
测定步骤
测量前需将仪器稳定半小时以上方可进行测量。
用pH₄缓冲溶液进行定位(定位缓冲溶液的pH值与被测溶液的pH值之差不能越过3)。
空白滴定: 量取50ml滴定溶剂，置于电磁搅拌器上，用盐酸-95%乙醇溶液滴定至pH3为终点，记下所消耗的酸量。
在100ml烧杯中称取2~3g油样，(称准至0.01g，称旧油时应预先摇匀后再称量)加入50ml滴定溶剂，将烧杯放在电磁搅拌器上，加入磁子，插入电极，开动搅拌器搅拌10~15min，读取其原始pH值，即为该油样的pH值。然后用盐酸-95%乙醇溶液进行电位滴定，从滴定开始就控制每次滴加量，使pH值变化不超过0.5个pH值单位，按此进行滴定，直至pH值接近终点前0.5pH值时，控制滴定速度为0.5ml/min以下直到pH值为3时，并且电位变化在1min内不大于0.1个pH 值单位时，即为滴定终点，记下所消耗的酸量。
试验完毕后，用甲苯、乙醇、蒸馏水依次洗涤电极，用滤纸擦干，将玻璃电极浸泡在蒸馏水中备用，将甘汞电极上端通口套上橡皮套，浸泡在饱和氯化钾溶液中备用。

计算
总碱值X (mgKOH/g)按下式计算:

式中:
V₁一一滴定试祥所消耗的盐酸-95%乙醇溶液的体积，ml。
V₀一一滴定空白所消耗的盐酸-95%乙醇溶液的体积，ml。
C 一一盐酸-95%乙醇溶液的摩尔浓度，mol/L。
G 一一试油的重量，g。
56.1一一氢氧化钾的摩尔质量(g/mol)。

精确度
平行测定两个结果间的差数，不应超过算术平均值的5%。
取平行测定两个结果的算术平均值作为试油的总碱值。


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