CN108226375A - 含有硼酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含有硼酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定方法，涉及硼酸含量测定领域。该测定方法包括在含有硼酸和硫酸锌的水溶液中加入亚铁氰化钾，形成待测样品，再通过滴定法测定所述待测样品中硼酸的含量。本发明能够消除硫酸锌对硼酸测定的影响，提高硼酸含量测定的准确性。

Description

含有硼酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定方法

技术领域

本发明涉及硼酸含量测定领域，具体是涉及一种含有硼酸和硫酸 锌的水溶液中硼酸测定方法。

背景技术

硼酸为白色粉末状结晶或三斜轴面鳞片状光泽结晶，易溶于水、 酒精、甘油、醚类及香精油，水溶液呈弱酸性，在医药上可以用作止 血药和防腐剂。硫酸锌的水溶液对石蕊呈酸性，pH约为4.5。因此， 在含有硼酸和硫酸锌的水溶液中测定硼酸的含量时，硫酸锌会在滴定 过程中消耗氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)，从而使计算出的硼酸含量 偏大，影响硼酸含量测定的准确性。例如，复方硫酸锌滴眼液中一般 含有硼酸，如果在滴眼液中直接滴入氢氧化钠滴定液，滴眼液中的硫 酸锌会消耗一部分氢氧化钠滴定液，从而影响硼酸含量测定的准确 性。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种含有硼 酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定方法。本发明能够消除硫酸锌对硼酸 测定的影响，提高硼酸含量测定的准确性。

本发明提供一种含有硼酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定方法，该 测定方法包括如下步骤：在含有硼酸和硫酸锌的水溶液中加入亚铁氰 化钾，形成待测样品，在亚铁氰化钾与硫酸锌反应形成中性络合物之 后，再通过滴定法测定所述待测样品中硼酸的含量。

在上述技术方案的基础上，所述含有硼酸和硫酸锌的水溶液为复 方硫酸锌滴眼液。

在上述技术方案的基础上，所述待测样品的制备过程包括：

称取亚铁氰化钾2.1g，置于100mL棕色容量瓶中，加水溶解， 形成亚铁氰化钾溶液，稀释定容；

精密量取5ml复方硫酸锌滴眼液，加新沸过的冷水和甘油的混合 液30ml，混合均匀，其中，冷水和甘油的混合液为中性溶液；

加入亚铁氰化钾溶液5mL，再混合均匀，形成待测样品。

在上述技术方案的基础上，所述冷水和甘油的混合液中，冷水和 甘油采用1:2的比例配制而成。

在上述技术方案的基础上，所述滴定法采用氢氧化钠滴定液滴定 至待测样品颜色突变，然后根据氢氧化钠滴定液的滴定量计算硼酸的 含量。

在上述技术方案的基础上，所述氢氧化钠滴定液的浓度为 0.05mol/L～0.2mol/L。

在上述技术方案的基础上，计算硼酸的含量根据每1ml浓度为 0.1mol/L的氢氧化钠滴定液相当于6.183mg的硼酸。

在上述技术方案的基础上，所述滴定法采用自动电位滴定仪滴 定。

与现有技术相比，本发明的优点如下：本发明在含有硼酸和硫酸 锌的水溶液中加入亚铁氰化钾溶液，亚铁氰化钾与硫酸锌反应形成中 性络合物，从而掩蔽共存的硫酸锌的锌离子，消除硫酸锌对硼酸测定 的干扰，再利用滴定法测定硼酸的含量，从而提高硼酸含量测定的准 确性。

具体实施方式

本发明实施例提供一种含有硼酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定 方法，该测定方法包括如下步骤：在含有硼酸和硫酸锌的水溶液中加 入亚铁氰化钾，形成待测样品，在亚铁氰化钾与硫酸锌反应形成中性 络合物之后，再通过滴定法测定待测样品中硼酸的含量。具体地，滴 定法采用氢氧化钠滴定液滴定至待测样品颜色突变，然后根据氢氧化 钠滴定液的滴定量计算硼酸的含量。其中，氢氧化钠滴定液的浓度为 0.05mol/L～0.2mol/L。计算硼酸的含量根据每1ml浓度为0.1mol/L的 氢氧化钠滴定液相当于6.183mg的硼酸。滴定法采用自动电位滴定仪 滴定。

在实际应用中，本发明的测定方法也适用于醋酸、柠檬酸、盐酸、 硫酸等其他酸性物质与硫酸锌的水溶液中，该酸性物质含量的测定。

在本实施例中，含有硼酸和硫酸锌的水溶液为复方硫酸锌滴眼 液。具体地，待测样品的制备过程包括：

称取亚铁氰化钾2.1g，置于100mL棕色容量瓶中，加水溶解， 形成亚铁氰化钾溶液，稀释定容。精密量取5ml复方硫酸锌滴眼液， 加新沸过的冷水和甘油的混合液30ml，混合均匀，其中，冷水和甘 油的混合液为中性溶液，冷水和甘油采用1:2的比例配制而成。加入 亚铁氰化钾溶液5mL，再混合均匀，形成待测样品。

为了更直观地显示本发明的测定方法的精确性，用不同浓度的氢 氧化钠溶液分别以下三种样品滴定。

样品一

取硼酸0.1g，精密称定，加水使其溶解，稀释成50mL；

样品二

硼酸和硫酸锌的水溶液：取硼酸0.1g，取硫酸锌0.015g，精密称 定，加水使其溶解，加新沸过的冷水和甘油的混合液30mL；

样品三

在样品二中加入亚铁氰化钾溶液5mL，亚铁氰化钾溶液的制备过 程为：称取亚铁氰化钾2.1g，置于100mL棕色容量瓶中，加水溶解， 形成亚铁氰化钾溶液，稀释定容。

结果如下表所示：

根据上述的试验结果可以看出，样品三消耗氢氧化钠的量与样品 一消耗氢氧化钠的量相近，样品二由于硫酸锌消耗部分氢氧化钠，样 品二消耗氢氧化钠的量大于样品一消耗氢氧化钠的量。因此，在硼酸 和硫酸锌的水溶液加入亚铁氰化钾，亚铁氰化钾能够消除硫酸锌对硼 酸测定的干扰，提高硼酸测定的准确性。

此外，含有硼酸和硫酸锌的水溶液中加入亚铁氰化钾的量，根据 硫酸锌的含量加入，具体的加入标准可以通过以下试验得到：

准确量取3mg/mL硫酸锌溶液5mL后，

再通过滴定法测定待测样品中硼酸的含量，观察加入亚铁氰化钾 不同加入量下滴定液的消耗体积，分别加入0.05mol/L亚铁氰化钾溶 液0mL、2mL、4mL、6mL、8mL，均匀搅拌2min(50r/min)，以酚 酞作指示剂，采用0.1mol/L氢氧化钠标准溶液滴定至溶液变为浅红色，观察亚铁氰化钾溶液不同加入量下滴定液的消耗体积，结果如下 表所示：

随着亚铁氰化钾加入量的增多，消耗滴定液的体积逐渐减少，当 加入亚铁氰化钾溶液体积≥4mL时，氢氧化钠标准溶液滴加至硫酸锌 溶液中即变色，表明溶液中硫酸锌与亚铁氰化钾已充分反应生成稳定 的中性络合物，因此确定采用5mL 0.05mol/L的亚铁氰化钾溶液掩蔽 滴眼液中的硫酸锌。

下面，采用上述测定方法对复方硫酸锌滴眼液(0.4mL)硼酸的含 量进行测定并分析验证测定的准确性。其中，复方硫酸锌滴眼液 (0.4mL)的处方组成如下：

硫酸锌	1.2g
		盐酸小檗碱	0.4g
硼酸	8g
		注射用水加至	400mL

测定过程中使用的设备包括：自动电位滴定仪、分析天平和磁力 搅拌器，自动电位滴定仪用于氢氧化钠滴定液的滴定，分析天平用于 测量重量，磁力搅拌器用于溶液混合均匀。

(1)配制溶液

A、对照品储备溶液：取硼酸5g，精密称定，加水使其溶解，稀 释成50mg/mL的对照品储备溶液。

B、亚铁氰化钾溶液：称取亚铁氰化钾2.1g，置于100mL棕色容 量瓶中，加水溶解，稀释定容。

C、空白辅料储备溶液：分别称取硫酸锌3g、盐酸小檗碱1g置 于100mL容量瓶中，加水使其溶解，稀释至刻度，摇匀。

D、空白辅料溶液：精密移取空白辅料储备溶液10mL置于100mL 容量瓶中，加水稀释至刻度线，摇匀。

E、中性溶液：甘油和水按照2:1配制，即每20mL甘油与10mL 水混合均匀，水为新沸过的冷水。

F、滴定液：0.1012mol/L氢氧化钠。

(2)测定过程

取待测品溶液5mL与中性溶液15mL混匀，加入亚铁氰化钾溶 液5mL，混合均匀，按照电位滴定法，用氢氧化钠滴定液 (0.1012mol/L)滴定，计算硼酸含量。

滴定模式：等当点滴定法。滴定设置参数：最大增量：0.500mL； 最小增量：0.100mL；滴定速度：10mL/min；等当点数：1；预加体 积：0.000mL；等待时间：30s；安全体积：30mL。

(3)验证

(31)专属性

干扰实验

亚铁氰化铁对测定结果的干扰实验：取亚铁氰化钾溶液5mL置 于100mL烧杯中备用，依照上述步骤(2)的测定过程，平行测定3 次。测定过程中保证亚铁氰化钾消耗的滴定液体积不超过0.15mL。

空白辅料与亚铁氰化钾对测定结果的干扰实验：取空白辅料溶液 5mL置于100mL烧杯中，加入亚铁氰化钾溶液5mL，混合均匀，作 为待测溶液备用。取待测溶液，依照上述步骤(2)的测定过程，平 行测定3次。空白辅料与亚铁氰化钾消耗的滴定液体积不超过0.15mL。

试验结果

亚铁氰化钾的干扰试验结果如下表：

空白辅料的干扰试验结果如下表：

根据上述的试验结果可以得到：亚铁氰化钾、含有硫酸锌的空白 辅料与亚铁氰化钾的混合液消耗的NaOH的量几乎相同。

(32)回收率

首先，配制空白溶液，取中性溶液15mL置于100mL烧杯中， 亚铁氰化钾溶液5mL，混合均匀备用。然后，依次按下表移取不同体 积的对照品储备溶液，置于50mL容量瓶中，加入5mL空白辅料储 备溶液，加水稀释至刻度线。同样的方法操作，制成低、中、高浓度 样。

分别量取不同加入量水平的样品溶液各5mL置于100mL烧杯 后，加入中性溶液15mL与亚铁氰化钾溶液5mL，混合均匀备用。

取上述三种待测样品溶液，分别依照上述步骤(2)的测定过程， 操作，各平行测定三次。

计算公式：

式中：-待测样品硼酸浓度(mg/mL)

C_(NaOH)-氢氧化钠标准溶液浓度(mol/L)

V₁--等当点消耗的氢氧化钠标准溶液的体积(mL)

V₀-空白溶液消耗的氢氧化钠标准溶液的体积(mL)

W0-各待测样品中硼酸加入量(mg/mL)

其中，硼酸高、中、低浓度回收率均应在98％～102％范围内；高、 中、低回收率之间的相对标准偏差(n＝9)均不得大于1.0％。

试验结果

根据上述的试验结果可以得到：硼酸高、中、低浓度回收率和高、 中、低回收率之间的相对标准偏差均满足要求，该硼酸测定方法准确 性高。

(33)精密度

精密量取复方硫酸锌滴眼液5mL置于100mL烧杯中，加入中性 溶液15mL、亚铁氰化钾溶液5mL混合均匀备用，平行配制6份。

空白溶液的配制：取中性溶液15mL置于100mL烧杯中，加入 亚铁氰化钾溶液5mL，混合均匀备用。

取上述复方硫酸锌滴眼液和空白溶液，依照上述步骤(2)的测 定过程，平行测定6次。

计算公式

式中：-待测样品硼酸浓度(mg/mL)

C_(NaOH)-氢氧化钠标准溶液浓度(mol/L)

V₁--等当点消耗的氢氧化钠标准溶液的体积(mL)

V₀-空白溶液消耗的氢氧化钠标准溶液的体积(mL)

其中，样品需满足：硼酸含量按标示量计算均应在92％～105％范 围内，样品含量测定结果之间的相对标准偏差应不超过1.0％。

表中，空白消耗：0.120mL，为了验证的准确性，上述试剂误差， 通过空白试验予以扣除即为空白消耗。相对标准偏差(n＝6)： RSD％＝0.22％。

根据上述的试验结果可以得到：在复方硫酸锌滴眼液中采用本发 明的硼酸测定方法，测得硼酸浓度与理论浓度几乎相同，硼酸含量按 标示量计算在92％～105％范围内，样品含量测定结果之间的相对标准 偏差也不超过1.0％。本发明的硼酸测定方法能够在复方硫酸锌滴眼 液中实现硼酸精确测量。

本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘 若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这 些修改和变型也在本发明的保护范围之内。

说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。

Claims (8)

1.一种含有硼酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定方法，其特征在于，包括如下步骤：在含有硼酸和硫酸锌的水溶液中加入亚铁氰化钾，形成待测样品，再通过滴定法测定所述待测样品中硼酸的含量。

2.如权利要求1所述的含有硼酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定方法，其特征在于：所述含有硼酸和硫酸锌的水溶液为复方硫酸锌滴眼液。

3.如权利要求2所述的含有硼酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定方法，其特征在于，所述待测样品的制备过程包括：

称取亚铁氰化钾2.1g，置于100mL棕色容量瓶中，加水溶解，形成亚铁氰化钾溶液，稀释定容；

精密量取5ml复方硫酸锌滴眼液，加新沸过的冷水和甘油的混合液30ml，混合均匀，其中，冷水和甘油的混合液为中性溶液；

加入亚铁氰化钾溶液5mL，再混合均匀，形成待测样品。

4.如权利要求3所述的含有硼酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定方法，其特征在于：所述冷水和甘油的混合液中，冷水和甘油采用1:2的比例配制而成。

5.如权利要求1-4中任一项所述的含有硼酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定方法，其特征在于：所述滴定法采用氢氧化钠滴定液滴定至待测样品颜色突变，然后根据氢氧化钠滴定液的滴定量计算硼酸的含量。

6.如权利要求5所述的含有硼酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定方法，其特征在于：所述氢氧化钠滴定液的浓度为0.05mol/L～0.2mol/L。

7.如权利要求5所述的含有硼酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定方法，其特征在于：计算硼酸的含量根据每1ml浓度为0.1mol/L的氢氧化钠滴定液相当于6.183mg的硼酸。

8.如权利要求1-4中任一项所述的含有硼酸和硫酸锌的水溶液中硼酸测定方法，其特征在于：所述滴定法采用自动电位滴定仪滴定。