CN113624910B - 一种甲基肼中水含量测定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种甲基肼中水含量测定方法。作为一种标准物质定值的基准方法，本方法采用自动电位滴定法和卡尔费休法结合，实现了甲基肼中水含量的准确测定。

Description

一种甲基肼中水含量测定方法
技术领域
本发明涉及化工检测领域，具体涉及一种甲基肼中水含量测定方法。
背景技术
甲基肼为可贮存液体火箭推进剂，是肼类燃料之一。甲基肼是一种强还原剂，与多种强氧化剂接触能立即自燃，被广泛应用于多种火箭、卫星和武器系统。甲基肼的吸湿性比较强，在潮湿空气中能因吸收水蒸气而冒白烟。国军标GJB 1963-94中对甲基肼中的水含量有明确的规定：水分≤1.2％。水含量会影响甲基肼作为推进剂的使用性能与安全性能，因此需要建立准确度高、稳定性好的水含量测定方法。
现行的甲基肼中水含量测定标准方法为气相色谱法。本发明开发一种新方法，作为气相色谱法的有益补充。本发明在卡尔·费休法的基础上进行改进，具体过程是以色谱级甲醇作为甲基肼的底液，通过预先加入特定的掩蔽剂，即碘的吡啶溶液，将肼类物质消耗完全，使其无法与卡式试剂反应而影响水含量测试。碘-吡啶溶液的滴定过程采用自动电位滴定仪判断滴定终点，滴定后采用卡尔费休法测定甲基肼中的水含量。
发明内容
本发明的技术解决问题是：提出一种甲基肼中水含量测定方法，可作为国军标规定的气相色谱法的补充方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种甲基肼中水含量测定方法，其特征在于，包含以下步骤：
(1)容器准备：烘干滴定瓶及棕色试剂瓶若干，并保存在大干燥器中备用；
(2)甲醇含水量测定：采用卡尔费休滴定法对甲醇进行水含量测定，利用卡尔费休滴定仪分别重复测定两次，两次测定平行允差不超过0.005％，取两次测定的平均值即为最终测定结果；
(3)溶液配制：
(3.1)样品溶液配制：向干燥的滴定瓶中移入甲醇，称重后，采用注射器向滴定瓶中移入甲基肼样品，采用差减法确定加入甲基肼样品的质量；开启磁力搅拌模式，将甲基肼样品与甲醇底液混合均匀；
(3.2)对照溶液配制：向干燥的滴定瓶中移入甲醇，称重后，采用注射器向滴定瓶中移入无水甲基肼，采用差减法确定加入无水甲基肼的质量；开启磁力搅拌模式，将无水甲基肼与甲醇底液混合均匀；
(3.3)滴定溶液配制：向干燥的棕色试剂瓶中移入吡啶及碘，摇匀后静置；
(4)滴定：分别对样品溶液及对照溶液进行滴定。采用恒滴定模式，开启磁力搅拌，在设定的电位下采用碘溶液滴定样品溶液及对照溶液，滴定完成后，分别密封后称重，计算各自总溶液质量。将部分滴定液转入密封样品瓶中保存，剩余滴定液倒入废液瓶中；
(5)水含量测定：采用卡尔费休滴定法分别对滴定后的样品溶液及对照溶液中的水含量进行测定，重复测定两次，两次平行允差不超过0.01％。
(6)甲基肼样品中水含量计算：由对照溶液中水含量计算碘滴定液中水含量，样品溶液分别扣除甲醇中水含量和滴定液中水含量后，即得甲基肼样品中水含量。平行测定两次，平行允差不超过0.03％。
所述的甲醇为色谱级甲醇。
所述的无水甲基肼中水含量低于40ppm。
所述的吡啶为超干吡啶，水含量低于50ppm。
所述的自动电位滴定仪设定电位为75-85mV。
所述的样品溶液及对照溶液，甲醇与甲基肼样品/无水甲基肼的比例范围为25∶1-35∶1。
所述的滴定溶液，吡啶与碘的比例范围为10∶1-15∶1。
本发明具有以下有益效果：
本发明所开发的甲基肼水含量测定方法采用自动电位滴定法和卡尔费休法结合，是一种标准物质定值的基准方法。该方法可直接溯源至SI单位，具有绝对测量的性质，而无须使用相同量的外部标准。相比于现有标准方法气相色谱法，该方法具有测定操作简单，分析速度快，测定准确度高等优势。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施例的技术方案进行清楚完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例1的具体步骤如下：
(1)容器准备：在110℃条件下，烘干滴定瓶4只，棕色试剂瓶2只，并保存在大干燥器中备用；
(2)甲醇含水量测定：采用卡尔费休滴定法对甲醇进行水含量测定。打开卡尔费休滴定仪电源，在操作软件上打开通用水分测定方法，开始运行。稳定运行30min后，点击斜率测定，等待测定完成后，点击保存斜率，即可开始测定。采用一次性注射器吸取1mL色谱级甲醇，擦净针头后用密封垫密封针头，称量后注入仪器，再次称量注射器质量，确定注入仪器的样品质量，输入仪器，测得样品中水含量，重复测定两次，平行允差不超过0.005％，取两次测定的平均值即为最终测定结果；
(3)溶液配制：
(3.1)样品溶液配制：向干燥的滴定瓶中移入30ml甲醇，称重后，采用注射器向滴定瓶中移入甲基肼样品，采用差减法确定加入甲基肼样品的质量为0.86g；开启磁力搅拌模式，将甲基肼样品与甲醇底液混合均匀；
(3.2)对照溶液配制：向干燥的滴定瓶中移入30ml甲醇，称重后，采用注射器向滴定瓶中移入无水甲基肼，采用差减法确定加入无水甲基肼的质量为0.88g；开启磁力搅拌模式，将无水甲基肼与甲醇底液混合均匀；
(3.3)滴定溶液配制：向干燥的棕色试剂瓶中移入425g吡啶，称量75g碘放入棕色试剂瓶，摇匀后静置；
(4)滴定：分别对样品溶液及对照溶液进行滴定。在磁力搅拌下采用碘溶液滴定样品溶液及对照溶液，选取滴定终点为(80±5)mV，对应滴定时长为1h。滴定完成后，分别密封后称重，计算各自总溶液质量。将部分滴定液转入40ml密封样品瓶中保存，剩余滴定液倒入废液瓶中；
(5)甲基肼样品中水含量测定：采用卡尔费休滴定法分别对滴定后的样品溶液及对照溶液中的水含量进行测定，重复测定两次。由对照溶液中水含量计算碘滴定液中水含量，样品溶液分别扣除甲醇中水含量和滴定液中水含量后，即得甲基肼样品中水含量。
(6)重复以上步骤(2)-(5)，得到甲基肼样品中水含量的第二个测定结果。
表1 甲基肼中水含量测定实验结果表
序号 甲基肼中水含量测定结果(％)
1 0.51
2 0.53

Claims (7)

1.一种甲基肼中水含量测定方法，其特征在于，包含以下步骤：
(1)容器准备：烘干滴定瓶及棕色试剂瓶若干，并保存在干燥器中备用；
(2)甲醇含水量测定：采用卡尔费休滴定法对甲醇进行水含量测定，利用卡尔费休滴定仪分别重复测定两次，两次测定平行允差不超过0.005％，取两次测定的平均值即为最终测定结果；
(3)溶液配制：
(3.1)样品溶液配制：向干燥的滴定瓶中移入甲醇，称重后，采用注射器向滴定瓶中移入甲基肼样品，采用差减法确定加入甲基肼样品的质量；开启磁力搅拌模式，将甲基肼样品与甲醇底液混合均匀；
(3.2)对照溶液配制：向干燥的滴定瓶中移入甲醇，称重后，采用注射器向滴定瓶中移入无水甲基肼，采用差减法确定加入无水甲基肼的质量；开启磁力搅拌模式，将无水甲基肼与甲醇底液混合均匀；
(3.3)滴定溶液配制：向干燥的棕色试剂瓶中移入吡啶及碘，摇匀后静置；
(4)滴定：分别对样品溶液及对照溶液进行滴定;采用恒滴定模式，开启磁力搅拌，在设定的电位下采用碘溶液滴定样品溶液及对照溶液，滴定完成后，分别密封后称重，计算各自总溶液质量；将部分滴定液转入密封样品瓶中保存，剩余滴定液倒入废液瓶中；
(5)水含量测定：采用卡尔费休滴定法分别对滴定后的样品溶液及对照溶液中的水含量进行测定，重复测定两次，两次平行允差不超过0.01％；
(6)甲基肼样品中水含量计算：由对照溶液中水含量计算碘滴定液中水含量，样品溶液分别扣除甲醇中水含量和滴定液中水含量后，即得甲基肼样品中水含量;平行测定两次，平行允差不超过0.03％。
2.根据权利要求1所述的甲基肼中水含量测定方法，其特征在于：所述的甲醇为色谱级甲醇。
3.根据权利要求1所述的甲基肼中水含量测定方法，其特征在于：所述的无水甲基肼中水含量低于40ppm。
4.根据权利要求1所述的甲基肼中水含量测定方法，其特征在于：所述的吡啶为超干吡啶，水含量低于50ppm。
5.根据权利要求1所述的甲基肼中水含量测定方法，其特征在于：所述的卡尔费休滴定仪设定电位为75-85mV。
6.根据权利要求1所述的甲基肼中水含量测定方法，其特征在于：所述的样品溶液及对照溶液，甲醇与甲基肼样品/无水甲基肼的比例范围为25∶1-35∶1。
7.根据权利要求1所述的甲基肼中水含量测定方法，其特征在于：所述的滴定溶液，吡啶与碘的比例范围为10∶1-15∶1。
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DMSO中水含量的卡尔·费休库仑法测定研究;郑桂宁;《高科技纤维与应用》(第第4期期);全文 *

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