Назначение метода для концентрата натурального латекса
ГОСТ 28861-90 устанавливает метод определения содержания борной кислоты в концентрате натурального латекса, содержащем стабилизаторы и концентрированном различными методами.
Метод не является обязательным для натуральных латексов, кроме латекса из бразильской гевеи, а также не распространяется на синтетические, наполненные, вулканизованные латексы и искусственные дисперсии каучука.
Принцип определения борной кислоты
Испытуемый образец, содержащий около 0,02 г борной кислоты, доводят по pH до значения 7,5, при котором борная кислота находится преимущественно в недиссоциированной форме. Затем в избытке добавляют маннит, образующий с борной кислотой более сильный кислотный комплекс.
После этого высвобождаются ионы водорода, pH раствора падает, а содержание борной кислоты рассчитывают по количеству гидроокиси натрия, необходимому для повторного доведения pH до 7,5.
Сущность метода в кратком виде
- устанавливают pH образца в диапазоне 5,5–5,25;
- выдерживают раствор;
- доводят pH до 7,50 раствором гидроокиси натрия;
- добавляют 4 г маннита;
- после падения pH вновь титруют раствором гидроокиси натрия до pH 7,50;
- по объему щелочи рассчитывают содержание борной кислоты.
Реактивы для испытания
Реактивы должны быть квалификации ч.д.а.. Используют дистиллированную воду или воду эквивалентной чистоты.
| Реактив | Требование по стандарту |
|---|---|
| Соляная кислота | 2%-ный раствор по массе |
| Стабилизирующий раствор | 5% по массе соответствующего неионного стабилизатора, жидкая окись этилена |
| Маннит | В избытке, по методике 4 г на определение |
| Раствор борной кислоты | Около 5 г H₃BO₃, растворенных и доведенных водой до 1000 см³ |
| Гидроокись натрия | Раствор c(NaOH) = 0,05 моль/дм³ |
Стандартизация раствора гидроокиси натрия
Перед проведением анализа стандарт требует стандартизовать раствор NaOH. Для этого используют раствор борной кислоты и выполняют последовательное титрование до pH 7,50 до и после добавления маннита.
Порядок стандартизации
- Пипеткой отмеривают 5 см³ раствора борной кислоты в стакан вместимостью 250 см³.
- Добавляют 2 см³ стабилизирующего раствора и 50 см³ воды.
- Если pH выше 5,5, по каплям добавляют раствор соляной кислоты до диапазона 5,5–5,25.
- Раствор выдерживают 15 мин.
- Из бюретки добавляют раствор гидроокиси натрия до достижения pH 7,50.
- Добавляют 4 г маннита, после чего pH снижается.
- Снова титруют раствором NaOH до pH 7,50 и регистрируют израсходованный объем.
Расчёт концентрации раствора NaOH
Концентрацию раствора гидроокиси натрия вычисляют по формуле стандарта с использованием массы борной кислоты в 1000 см³ раствора и объема NaOH, израсходованного на восстановление pH до 7,50.
| Обозначение | Расшифровка |
|---|---|
| C | Концентрация раствора гидроокиси натрия, моль/дм³ |
| m | Масса борной кислоты в 1000 см³ раствора борной кислоты, г |
| V₁ | Объем раствора NaOH, необходимый для восстановления pH до 7,50 |
Оборудование для анализа
| Оборудование | Назначение |
|---|---|
| pH-метр | Электрометрическое измерение pH |
| Пипетки | Отмеривание растворов и образца |
| Бюретки | Титрование раствором гидроокиси натрия |
Порядок проведения испытания на латексе
Испытание проводят на навеске латекса с последовательной корректировкой pH и титрованием после введения маннита.
- В химический стакан вместимостью 250 см³ взвешивают около 10 г латекса с погрешностью не более 0,1 г.
- Добавляют 2 см³ стабилизирующего раствора и 50 см³ воды.
- По каплям добавляют разбавленную соляную кислоту, постоянно перемешивая раствор, пока pH не установится в диапазоне 5,5–5,25.
- Раствор выдерживают 15 мин.
- Доводят pH раствора до 7,50 раствором гидроокиси натрия при постоянном перемешивании.
- Добавляют 4 г маннита и длительно перемешивают, при этом pH падает.
- Снова добавляют раствор гидроокиси натрия и регистрируют объем, потребовавшийся для повторного доведения pH до 7,50.
Основные параметры метода в сводной таблице
| Параметр | Значение по ГОСТ 28861-90 |
|---|---|
| Масса образца латекса | Около 10 г |
| Допустимая погрешность взвешивания | Не более 0,1 г |
| Объем стабилизирующего раствора | 2 см³ |
| Объем добавляемой воды | 50 см³ |
| Начальный диапазон pH | 5,5–5,25 |
| Время выдержки | 15 мин |
| Целевое значение pH до и после добавления маннита | 7,50 |
| Масса маннита | 4 г |
| Концентрация раствора NaOH | 0,05 моль/дм³ |
Расчёт массовой доли борной кислоты
Массовую долю борной кислоты H₃BO₃ в латексе в процентах вычисляют по формуле стандарта с учетом фактической концентрации раствора NaOH, объема щелочи, израсходованного на повторное установление pH до 7,50, и массы образца латекса.
| Обозначение | Содержание |
|---|---|
| C | Реальная концентрация раствора гидроокиси натрия, моль/дм³ |
| V₂ | Объем раствора гидроокиси натрия, необходимый для повторного установления pH латекса до 7,50 |
| m₀ | Масса образца латекса, г |
Расхождение между параллельными определениями не должно превышать 0,01 %.
Что включают в протокол испытания
Протокол испытания должен содержать:
- ссылку на данный стандарт;
- описание испытуемого образца;
- результаты испытания и способ их выражения;
- любые необычные явления, отмеченные при определении;
- любые операции, не рассмотренные стандартом или необязательные.
Нормативная основа и международный аналог
| Обозначение | Наименование | Примечание |
|---|---|---|
| ГОСТ 28861-90 | Концентрат натурального латекса. Определение содержания борной кислоты | Основной стандарт метода |
| ИСО 1802-85 | Концентрат натурального латекса. Определение содержания борной кислоты | Международный стандарт, которому ГОСТ полностью соответствует |