段文勝 干麗君
(樂斯化學(xué)有限公司,浙江 溫州325600)
分析測試
柱前衍生化氣相色譜法測定草酰氯
段文勝 干麗君
(樂斯化學(xué)有限公司,浙江 溫州325600)
用乙醇對草酰氯進(jìn)行柱前衍生化,通過氣相色譜法測定草酰氯的含量。以苯甲酸乙酯為內(nèi)標(biāo)物,OV-225毛細(xì)管柱分離,氫火焰離子化檢測器檢測。在選定的色譜條件下,衍生物、內(nèi)標(biāo)物及雜質(zhì)能得到有效分離,并能獲得較好的檢測效果。分析結(jié)果表明,草酰氯的線性相關(guān)系數(shù)為0.999 8,回收率為99.1%~100.9%,變異系數(shù)為0.52%。
草酰氯;氣相色譜;柱前衍生化
草酰氯是一種無色發(fā)煙液體,性質(zhì)活潑,具有刺激性。用作有機(jī)合成的原料,可取代光氣而用于農(nóng)藥、醫(yī)藥和染料;也用作軍用毒氣。草酰氯的測定,一般采用電位滴定法[1],但操作比較煩瑣。本文建立的柱前衍生氣相色譜法,操作簡便、快速、分離效果好,能滿足科研及生產(chǎn)定量分析的要求。
GC-9790氣相色譜儀(溫嶺市福立分析儀器公司),配備氫火焰離子化檢測器(FID),N2000色譜數(shù)據(jù)工作站(浙江大學(xué)智能信息工作研究所)。
草酰氯標(biāo)準(zhǔn)品(國家集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司提供,化學(xué)純試劑,質(zhì)量分?jǐn)?shù)98.0%);草酰氯試樣(本公司生產(chǎn));草酸二乙酯標(biāo)樣(國家集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司提供,分析純試劑,質(zhì)量分?jǐn)?shù)99.0%);內(nèi)標(biāo)物溶液:量取25 g苯甲酸乙酯(無干擾雜質(zhì))于50 mL容量瓶中,加色譜純乙醇稀釋至刻度,搖勻。
色譜柱OV-225,30 m×0.53 mm(i.d.)×1.0 μm毛細(xì)管柱。溫度:進(jìn)樣口180℃,柱溫130℃,檢測器200℃;載氣:高純氮?dú)猓魉?0 mL/min;進(jìn)樣量:1.0 μL;相對保留時(shí)間:草酰氯衍生物約2.9 min,內(nèi)標(biāo)物約5.1 min。草酰氯標(biāo)樣衍生物及試樣衍生物氣相色譜圖如圖1。(圖1、圖2)。

1.3.1標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
取50 mL干燥容量瓶,加入色譜乙醇約20 mL并稱重(準(zhǔn)確至0.0002 g)。移取草酰氯標(biāo)樣1 mL,緩慢加入容量瓶中衍生化 (要不斷搖動容量瓶,以使反應(yīng)均勻),并稱重,放置冷卻至室溫,準(zhǔn)備移入內(nèi)標(biāo)物溶液1 mL,用色譜乙醇稀釋至刻度,搖勻。

1.3.2樣品溶液的配制
取50mL干燥容量瓶,加入色譜乙醇約20 mL并稱重(準(zhǔn)確至0.0002 g)。移取草酰氯試樣1 mL,緩慢加入容量瓶中衍生化 (要不斷搖動容量瓶,以使反應(yīng)均勻),并稱重,放置冷卻至室溫,準(zhǔn)備移入內(nèi)標(biāo)物溶液1 mL,用色譜乙醇稀釋至刻度,搖勻。
1.3.3樣品的測定
在上述操作條件下,待儀器基線穩(wěn)定后,重復(fù)注入標(biāo)準(zhǔn)溶液數(shù)針,直至相鄰兩針峰面積比基本穩(wěn)定(變化在1.5%以內(nèi)),按照標(biāo)樣溶液、試樣溶液、試樣溶液、標(biāo)樣溶液的順序進(jìn)行測定。
1.3.4計(jì)算
將測得的2針試樣溶液以及試樣前后2針標(biāo)樣溶液中的草酰氯衍生物與內(nèi)標(biāo)物峰面積之比,分別進(jìn)行平均,以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示的草酰氯質(zhì)量分?jǐn)?shù)X(%),按式(1)計(jì)算。

式中:
R1--標(biāo)樣溶液中草酰氯衍生物與內(nèi)標(biāo)物峰面積比的平均值;
R2--試樣溶液中草酰氯衍生物與內(nèi)標(biāo)物峰面積比的平均值;
m1--標(biāo)樣的質(zhì)量,g;
m2--試樣的質(zhì)量,g;
p--標(biāo)樣草酰氯的質(zhì)量分?jǐn)?shù),%。
為了對草酰氯衍生物進(jìn)行準(zhǔn)確的定量,需選擇一個(gè)合適的內(nèi)標(biāo)物,因此選用鄰苯二甲酸二戊酯、鄰苯二甲酸二環(huán)己酯、鄰苯二甲酸二辛酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯等多種常用的內(nèi)標(biāo)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明:在上述色譜條件下,用苯甲酸乙酯作內(nèi)標(biāo)物時(shí),內(nèi)標(biāo)物色譜峰在分析物色譜峰后且間距適中,雜質(zhì)也能得到很好分離且試樣穩(wěn)定,而其它內(nèi)標(biāo)物,在乙醇溶液中會發(fā)生酯交換反應(yīng),不宜使用。
為了對草酰氯進(jìn)行衍生化,需選擇一個(gè)合適的衍生化試劑,本文選用甲醇、乙醇進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明:用甲醇衍生化,反應(yīng)比較劇烈,而用乙醇衍生化,反應(yīng)相對比較緩和,所以本文選用乙醇做衍生化試劑。
按實(shí)驗(yàn)規(guī)定的方法,分別配制3份草酸二乙酯標(biāo)樣,3份草酰氯標(biāo)樣,以草酸二乙酯標(biāo)樣為標(biāo)樣,通過內(nèi)標(biāo)法測定并計(jì)算草酰氯衍生物草酸二乙酯得量,并與理論得量比較,計(jì)算轉(zhuǎn)化率(表1)。結(jié)果表明用乙醇做草酰氯的衍生化試劑,能夠定量轉(zhuǎn)化完全。

表1 草酰氯衍生化試驗(yàn)驗(yàn)證
按實(shí)驗(yàn)規(guī)定的方法,分別配制5份草酰氯標(biāo)樣并測定,以草酰氯與內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)量比為橫坐標(biāo),相應(yīng)的峰面積比為縱坐標(biāo)做圖,結(jié)果顯示草酰氯與內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量比在1.3802~4.1519之間呈線性,線性回歸方程為y=0.3753x-0.0039,相關(guān)系數(shù)0.999 8(表2、圖3)。

表2 分析方法的線性相關(guān)性試驗(yàn)數(shù)據(jù)

按實(shí)驗(yàn)規(guī)定的方法,先分別配制已知含量的草酰氯樣品5份,再分別加入不同量的標(biāo)準(zhǔn)品,在實(shí)驗(yàn)規(guī)定的條件下測定,測定回收率(表3)。

表3 回收率測定
將同一批樣品按試驗(yàn)規(guī)定的配制方法,分別制成5份供試液,并測定其含量(表4)。

表4 精密度實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本方法測定草酰氯含量,不但重復(fù)性好、準(zhǔn)確度高,且具有簡便、快速、準(zhǔn)確及分離效果好的優(yōu)點(diǎn),是一種可行的分析方法。
[1]司捷.電位滴定法測定草酰氯含量[J].遼寧化工,1997,26(3):177-178.
Pre-column Derivatization-GC for the Determination of Oxalyl Chloride
DUAN Wen-sheng1,GAN Li-jun2
(Rosi Chemical Co.,Ltd.,Wenzhou,zhejiang 325600,China)
Oxalyl chloride was preliminarily derivatized with ethyl alcohol,quantitative analysis of oxalyl chloride by GC with OV-225 capillary column.Ethyl benzoate as internal standard and FID detector was described.The result showed that the linear correlation coefficient was 0.999 8,The average recoveries of prodiamine added were 99.1%~100.9%,RSD was 0.52%.
oxalyl chloride;GC;per-column
1006-4184(2010)11-0023-03
2010-08-30
段文勝(1970-),男,山西太原人,高級工程師,學(xué)士學(xué)位,主要從事農(nóng)藥、染料中間體及成品分析研究。