SH/T 0086-1991 (2000年确认) 发动机冷却液的浓缩液中水含量测定法(卡尔·费休法)

主题内容与适用范围
本标准规定了用卡氏试剂进行容量滴定来测定发动机冷却液的浓缩液中水含量的方法。
本标准适用于乙二醇型发动机冷却液的浓缩液。

方法概要
本标准利用双铂电极作指示电极，用按照"死停点"法原理装配的终点显示器指示反应的终点，根据消耗的卡氏试剂体积，计算试样的水含量。

仪器与材料
仪器
终点显示器: 其电路原理见附录A。
自动滴定管: 50mL，最小分度0.1mL，具储液瓶、干燥管、双联打气球。
电磁搅拌器。
滴定瓶: 250mL平底三颈瓶。
双铂指示电极: 制作方法和维护参见附录B。
注射器: 1, 5, 10和50mL，装有11.5cm皮下注射针头。
瓷坩埚: 400mL。
锥形烧瓶: 1000mL。
材料
变色硅胶。
分子筛3A或5A。

试剂
碘: 分析纯。
无水甲醇: 分析纯。
吡啶: 分析纯。
乙二醇单甲醚: 化学纯。
硫酸: 化学纯。
蒸馏水: 符合 GB/T 6682 中三级水要求。
二氧化硫: 纯度99%以上，钢瓶装或自制。
注: 二氧化硫制备方法: 将亚硫酸钠(亚硫酸氢钠)240g放入2L圆底烧瓶中，滴加硫酸制取二氧化硫气，使用前需经硫酸干燥。
注意: 本标准所用试剂大多有毒、有腐蚀性，摄入人体对健康有害，应注意避免直接接触及吸人体内。一旦接触应用大量水冲洗。

取样
按 SH/T 0065 要求，采取一定量具有代表性的试样，贮于密闭干燥的容器内。
取样量
取样量由预计的样品水含量决定:
                 预计水含量，%(mlm)                取样量
                    >2.5~10                       应使试样溶液含水120mg
                      0.5~2.5                                 10mL                           
                        <0.5                                    25mL

准备工作
试剂的干燥
将3A或5A分子筛盛于瓷坩埚内，置于480°C±20°C的高温炉中恒温干燥4h后，让分子筛在炉内冷却至200~300°C。通过一个合适的漏斗，快速将分子筛加到试剂内，其加入量以分子筛厚度约3cm为宜，然后立即盖紧瓶盖，并将试剂瓶上下翻动数次，放置24h后即可使用。
注意: 试剂干燥时，应在通风良好及无明火的情况下进行。
卡氏试剂滴定液(6mgH₂O/mL)的配制
在清洁、干燥具磨口塞的1000mL锥形烧瓶内，加入133g±1g碘，用425mL±2mL吡啶溶解，再加入425mL±2mL无水乙二醇单甲醚，在低于4°C的冷浴中冷却混合物，然后通过导管向在冷浴中冷却的混合物通入经硫酸干燥的二氧化硫气体，直到混合物体积增加70mL±1mL，或二氧化硫钢瓶的质量减少102g±1g为止，将此混合物摇匀，并妥善放置12h后即可使用。
仪器的调试
按下图所示装配滴定管、滴定瓶、搅拌器、指示电极和终点显示器。
用清洁、干燥的注射器抽取30~50mL无水甲醇，注入预先洗净烘干的滴定瓶中，使液面高于双铂指示电极的铂丝。开动搅拌器调整搅拌器均匀平稳。打开终点显示开关，不插入电极插头，调整电位器旋钮，选定微安表指针偏转10~30μA间某一刻度为终点指示位置(滴定过程中不许转动电位器旋钮)。插入电极插头，此时微安表指针应回到零点附近，搅拌30s，滴入卡氏试剂滴定液，直到使微安表指针偏转至选定终点位置，并保持30s内指针稳定不变，此时即可认为达到滴定终点，仪器调整完毕。
卡氏试剂滴定液的标定
卡氏试剂滴定液必须每天试验前按所述进行标定。
分别向滴定瓶内加入25mL乙二醇单甲醚和30~50mL无水甲醇，并按所述滴定至终点。用注射器吸取0.15~0.18mL蒸馏水，称至0.0001g，注入已达终点的滴定瓶内，搅拌30s，滴入卡氏试剂滴定液，使滴定瓶内溶液达到滴定终点，记录卡氏试剂滴定液所消耗的体积，读至0.1mL。
卡氏试剂滴定液的滴定度T (mgH₂O/mL) 按式(1)计算:

式中:
m₁一一注入滴定瓶中水的质量，mg；
V₁ 一一滴定时消耗卡氏试剂滴定液的体积，mL。


试验步骤
用干燥的注射器用减量法按取样量抽取试样，称至0.0001g，加到已达滴定终点的滴定瓶中，搅拌30s，然后用经标定过的卡氏试剂滴定液滴定至终点，记录消耗的卡氏试剂滴定液的体积，读至0.1mL。
每测定完一个试祥，应及时更换滴定瓶内的液体，以保证滴定顺利进行。

计算
试样水含量 X [%(m/m)]按式(2)计算:

式中:
V₂一一试验时消耗的卡氏试剂滴定液的体积，mL；
T 一一卡氏试剂滴定液滴定度，mgH₂O/mL；
m₂一一试样进样质量，g。

精密度
用下述规定判断测定结果的可靠性(95%置信水平)。
重复性: 同一操作者重复测定的两个结果之差，不应大于0.5mL氏试剂滴定液。
再现性: 由两个实验室各自提出的结果之差，不应大于下列数值。
                 试样水含量，%(m/m)              再现性          
                         0.1~1.0                    算术平均值的15%
                        >1.0~10                    算术平均值的5%

报告
取重复测定两个结果的算术平均值，作为测定结果。


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