JPH0510923A - カールフイツシヤー電量滴定用電解液及びそれを用いた水分定量方法 - Google Patents

カールフイツシヤー電量滴定用電解液及びそれを用いた水分定量方法

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JPH0510923A
JPH0510923A JP28674791A JP28674791A JPH0510923A JP H0510923 A JPH0510923 A JP H0510923A JP 28674791 A JP28674791 A JP 28674791A JP 28674791 A JP28674791 A JP 28674791A JP H0510923 A JPH0510923 A JP H0510923A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 溶媒、ヨウ素イオン、二酸化硫黄及び塩基性
化合物を主成分とするカールフィッシャー電量滴定用電
解液において、塩基性化合物はアミノアルコール類及び
下記一般式〔I〕で示される化合物からなり、且つアミ
ノアルコール類の二酸化硫黄に対するモル比が1以下、
塩基性化合物の総和の二酸化硫黄に対するモル比が1〜
5の範囲であることを特徴とするカールフィッシャー電
量滴定用電解液。 【化1】 (式中、nは1〜3を表わす。) 【効果】 本発明は、ピリジン臭のない電解液であっ
て、陽極液、陰極液のいずれにも使用が可能でかつ測定
時間を短縮できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カールフィッシャー電
量滴定用電解液とそれを用いた試料中の水分定量方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】各種試料中の水分の定量は、以前よりカ
ールフィッシャー(以下、KFと略記する)滴定法が広
く採用されている。最近のエレクトロニクスの進歩によ
り水分測定装置の操作は簡便になり、また、正確性及び
精度も一段と高まっている。KF滴定法には容量滴定法
と電量滴定法があり各々測定装置が異なり、またその滴
定法及び装置に適した組成の異なったKF試薬が用いら
れている。
【0003】KF電量滴定用陽極液はヨウ素イオン、二
酸化硫黄及び塩基性化合物及び溶媒よりなる。そして、
KF滴定法は次式のKF反応に基ずくものである。
【0004】
【化2】 I2 +SO2 +H2 O+3Base →2Base ・HI+Base ・SO3 (1) Base :塩基性化合物
【0005】電量滴定用陽極液では、ヨウ素は、
【0006】
【化3】 2I- →I2 +2e (2)
【0007】の電極反応により供給される。水が存在す
ると電解で生成されたヨウ素は(1)式により消費され
る。水がなくなるとヨウ素が過剰に存在することにな
り、そのヨウ素の過剰状態を検出して滴定の終点として
いる。その時までに要した(2)式の電気量は存在した
水の量に比例する。(1)式のKF反応はpHに依存
し、あるpH範囲ではpHの高いほどKF反応は速いと
報告されている。(J.C.Verhoef,E.Ba
rendrecht:J.Electroanal.C
hem,71,305(1976)) KF試薬の構成成分の一つである塩基性化合物はKF反
応が進みうるpH領域に維持するために必要とされてい
る。従来はこの塩基性化合物としてピリジンをはじめイ
ミダゾール、トリエタノールアミン、モルホリンを単独
で使用することが知られている(特開昭56−1372
50号、特開昭61−111463号、特開昭59−8
245号参照)。
【0008】しかしながら、従来の電解液において、ピ
リジンだけでは陽極液のpHがやや低いためKF反応が
遅く測定時間が若干遅いという傾向があった。また、イ
ミダゾールだけでは陽極液のpHがやや高いためKF反
応が速く進み過滴定の傾向があった。またトリエタノー
ルアミン、モルホリンは塩基性が高過ぎ、正常なKF反
応を行わない。
【0009】本発明者等は、先にピリジン臭のないピリ
ジン誘導体の塩基性化合物の混合系を使用して、ピリジ
ンよりなるKF電量滴定用陽極液より反応が速く、イミ
ダゾールよりなるKF電量滴定用陽極液に比べて過滴定
の起きにくい陽極液について提案した(特開昭60−1
40152号参照)。すなわち、4−ジメチルアミノピ
リジン又は2−メチルアミノピリジン等で代表されるア
ミノピリジン誘導体と1,3−ジ−(4−ピリジル)−
プロパンや1,3−ジ−(2−ピリジル)−プロパン等
のアルキレン基で結合された2核のピリジン誘導体との
混合物を塩基性化合物として用いるものである。
【0010】しかしながら、かかる電解液は測定時間は
短縮されるものの未だ十分ではなく、又、この電解液は
陽極液としてのみ使用できるものであり、最近開発され
た陽極液と陰極液に兼用可能な電解液に対して使用限定
される点において更に改良が望まれていた。また、一方
で従来の滴定剤では溶媒としてほとんどが使用している
四塩化炭素やクロロホルム等の塩素系溶媒は環境上の問
題から使用に適さない。そこで、非塩素系で好ましい性
能の滴定剤の開発が望まれている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ピリジン臭
のない電解液であって、陽極液、陰極液のいずれにも使
用が可能でかつ測定時間を十分に短縮できるカールフィ
ッシャー電量滴定用電解液及びそれを用いた水分定量方
法を提供するものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、溶媒、
ヨウ素イオン、二酸化硫黄及び塩基性化合物を主成分と
するカールフィッシャー電量滴定用電解液において、塩
基性化合物は、アミノアルコール類及び前記請求項1に
おける一般式〔I〕で示される化合物からなり、且つア
ミノアルコール類の二酸化硫黄に対するモル比が1以
下、塩基性化合物の総和の二酸化硫黄に対するモル比が
1〜5の範囲であることよりなるカールフィッシャー電
量滴定用電解液及びそれを用いた試料中の水分定量方法
に存する。
【0013】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
塩基性化合物として用いられるアミノアルコール類とし
ては、アルコール性水酸基を有するアミン誘導体であれ
ば特に限定されるものではないが、通常、モノエタノー
ルアミン、ジエタノールアミンあるいはトリエタノール
アミン等の低級エタノールアミン類を用いるのがよく、
好ましくは、ジエタノールアミンを使用するのがよい。
他の塩基性化合物は、前記一般式〔I〕で表わされる化
合物である。
【0014】前記一般式〔I〕において、nの数は特に
限定されないが、通常3が好ましい。かかる化合物の具
体例としては、1,3−ジ−(4−ピリジル)−プロパ
ン又は1,3−ジ−(2−ピリジル)−プロパン等が用
いられる。
【0015】塩基性化合物として上記一般式で示される
化合物だけでカールフィッシャー電量滴定用電解液を調
製すると、当該化合物の塩基性がいくらか低いため、二
酸化硫黄の刺激臭がし、また反応速度も遅くなる。従っ
てこれらの欠点を取り除くために、本発明においては、
塩基性化合物としてアミノアルコール類を併用する。そ
して、かかる構成とすることにより二酸化硫黄の刺激臭
及び反応速度を一層改善すると共に、陽極液と陰極液と
の併用が可能となる。
【0016】そして、本発明ではアミノアルコール類の
濃度が重要であり、アミノアルコール類の二酸化硫黄と
のモル比が1:1より大きくないことが必要で、通常は
0.3:1から0.9:1の範囲で選定される。アミノ
アルコール類を塩基性化合物としてKF電量滴定用電解
液を調製した場合、二酸化硫黄とのモル比が1より大き
いと溶液の液性が強アルカリ性になってしまい、一般に
正常なKF反応を行わないので好ましくない。
【0017】そしてアミノアルコールと前記一般式
〔I〕の化合物を合計した電解液中の塩基性化合物の濃
度は二酸化硫黄との割合が重要で全塩基性化合物と二酸
化硫黄とのモル比が1:1から5:1、好ましくは1.
2:1から3:1が好適である。また、本発明の電解液
はその必須成分として、ヨウ素イオンを含有し、その形
態としてはヨウ素又はヨウ化物として使用する。ヨウ化
物としてはヨウ化水素酸、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナト
リウム等が好適である。電解液中のヨウ素イオン濃度は
0.01M〜1M好ましくは0.03〜0.3Mであ
る。
【0018】また、他の必須成分である二酸化硫黄の濃
度は使用される塩基性化合物の塩基性度と共に反応速度
に大きく影響し、塩基性度の小さな塩基性化合物を用い
た場合でも二酸化硫黄の濃度を高くすることにより反応
を速くすることができる。電解液中の二酸化硫黄の濃度
は通常0.05〜5.0M、好ましくは0.1〜3.0
Mとするのが好適である。
【0019】溶媒としては、通常カールフィッシャー電
量滴定用電解液に使用されるものが使用される。具体的
には、アルコール類が挙げられメタノール、エタノー
ル、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノー
ル、tert−ブタノール等の低級脂肪族アルコールが
通常用いられるが、エチレングリコール、プロピレング
リコール等の低級アルキレングリコール、エチレングリ
コールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエ
チルエーテル等のエチレングリコールモノ低級アルキル
エーテル、1−メトキシ−2−プロパノール等のプロピ
レングリコールモノ低級アルキルエーテル等も用いるこ
とができる。電解液中の溶媒の濃度は30〜70重量%
が好ましい。
【0020】更に、試料の溶解性を増すためクロロホル
ム、キシレン、トルエン、N−メチルピロリドン、2−
ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノ
ン、プロピレンカーボネートなどの溶媒を混合溶媒とし
て用いることもできる。これらの溶媒の含有量は、10
〜50重量%が好ましい。但し、クロロホルム、四塩化
炭素等の塩素系溶剤は従来ほとんどの滴定剤が使用して
いるがこれらは環境上の点から使用に適さない。
【0021】本発明に係る電解液は種々の物質、例えば
有機化合物、無機化合物、石油類、石化製品等の水分の
測定に用いることができる。本発明に係る電解液の組成
は上記した通りであるが、試料に応じて電解液としての
性能を改善するため上記の各成分以外にテトラヒドロフ
ラン等の他の成分を若干含有させてもよい。
【0022】一方、この本発明の電解液を用いる本発明
の水分定量方法は常法に従って行われる。即ち陽極室に
本発明に係る電解液を入れ陰極室に本発明に係る電解液
かもしくは適当な陰極液を入れ通電して陽極液中の水分
を除去する。次いで陽極室に試料を添加し再び通電して
試料中の水分を滴定する。なお陽極液の調製にヨウ素を
用いた場合には試料測定前にヨウ素の色が消えるまで水
を添加する。
【0023】本発明に係る電解液を陰極液として使用し
ない場合の陰極液としては、例えばメタノール、四塩化
炭素、二酸化硫黄及び4−ジメチルアミノピリジンの混
合液等が使用できるが、環境問題上、四塩化炭素が使用
できない場合は無機塩又は有機塩を低級アルコール溶液
及びアルキレングリコールモノアルキルエーテルの少な
くとも一方の溶液としたものを陰極液として用いるのが
好ましい。
【0024】ここで無機塩としてはアルカリ金属、アル
カリ土類金属もしくはアンモニアのハロゲン化水素酸
塩、硝酸塩或いは過塩素酸塩が挙げられ、アルカリ金属
としてはリチウム、ナトリウム、カリウムが挙げられ、
特に好ましくはリチウムを用いるのがよい。具体的には
塩化アンモニウム、塩化リチウム、硝酸リチウム、過塩
素酸ナトリウム等が挙げられ、とりわけ塩化リチウムが
好ましい。
【0025】一方、有機塩は、アミン及びグアニジンよ
りなる群から選ばれる1種又は2種以上のハロゲン化水
素酸塩、硝酸塩、過塩素酸塩又は四級化合物が挙げられ
る。上記有機塩のアミンとしては、下記一般式(i)で
示されるものが挙げられる。
【0026】
【化4】R1 2 3 N …(i)
【0027】〔式中、R1 ,R2 ,R3 は水素、炭素数
1〜4のアルキル基又は少なくとも1つの水素が他の置
換基で置換された炭素数1〜4のアルキル基(例えばヒ
ドロキシアルキル基)を示し、R1 ,R2 ,R3 は同一
であっても異なっていても良いが、同時に水素であるこ
とはない。〕これらの四級化合物は常法によりトリアル
キルアミン等に相当するヨウ化アルキル等を作用させて
得ることができる。
【0028】有機塩の具体例としては、テトラメチルア
ンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロ
ライド、塩酸トリエチルアミン、塩酸ジエチルアミン、
塩化コリン等が挙げられ、とりわけテトラメチルアンモ
ニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライ
ド等を用いるのが良い。また、グアニジウム塩として
は、特に塩酸グアニジウム等が好ましい。
【0029】陰極液の溶媒としては、メタノール、エタ
ノール、プロパノール等の炭素数1〜4程度の低級アル
コール及び下記一般式(ii)で示されるアルキレングリ
コールモノアルキルエーテルの少なくとも1種の溶液が
挙げられる。
【0030】
【化5】HORa ORb …(ii)
【0031】〔式中:Ra は、エチレン基、プロピレン
基等のアルキレン基Rb はメチル基、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基等の低級アルキル基〕 これらの溶媒は低級アルコール又はアルキレングリコー
ルモノアルキルエーテルそれぞれを単独で用いても2種
以上を混合して用いても良い。
【0032】中でもメタノール及び/又はエチレングリ
コールモノメチルエーテルが好ましい。更にこの陰極液
中において無機塩又は有機塩の濃度は0.01〜1mo
l/l、好ましくは0.1〜0.5mol/lの範囲と
するのが良い。
【0033】
【実施例】以下に実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実施
例に限定されるものではない。 〔実施例1〕1,3−ジ−4−ピリジルプロパン8.7
g、ジエタノールアミン7.6g、二酸化硫黄5.1
g、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン20gお
よびヨウ素0.95gをはかり取りメタノールで100
mlに定容とする。この溶液を陽極液とする。陰極液に
はメタノール65%、四塩化炭素20%、二酸化硫黄5
%および4−ジメチルアミノピリジン10%からなるも
のを用いる。市販の水分測定装置、〔微量水分測定装置
ModelCA−06(三菱化成製)〕の陽極槽、陰極
槽に各々100mlおよび5mlを満たす。取扱説明書
に従って水10μlをマイクロシリンジにて滴定容器に
導入し測定を行った。その結果を表−1に示した。
【0034】〔実施例2〕陰極液として、実施例1にお
ける陽極液を用いた以外は実施例1に従って測定を行っ
た。その結果を表−1に示した。
【0035】〔比較例1〕市販の陽極液、陰極液兼用試
薬Art.9255(E.Merck,Darmsta
dt)を用いた以外は実施例2に従って測定を行った。
その結果を表−1に示した。なお、Art.9255は
アミンとしてグラジニンの安息香酸塩(約1.2μg)
を含有する。
【0036】〔比較例2〕ジエタノールアミンの代わり
に4−ジメチルアミノピリジン8.9gを用いた以外は
実施例2に従って測定を行った。その結果を表−1に示
した。
【0037】〔比較例3〕1,3−ジ−4−ピリジルプ
ロパンの代わりに1,3−ジ−2−ピリジルプロパン
8.7g、ジエタノールアミンの代わりに4−ジメチル
アミノピリジン8.9gを用いた以外は実施例2に従っ
て測定を行った。その結果を表−1に示した。
【0038】
【表1】
【0039】〔実施例3〕1,3−ジ−4−ピリジルプ
ロパン8.7g、ジエタノールアミン7.6g、二酸化
硫黄5.1g、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノ
ン10g、プロピレンカーボネート12gおよびヨウ素
0.95gをはかりとりメタノールで100mlに定容
とする。この溶液を陽極液とする。一方、テトラメチル
アンモニウムクロライド54.8mgをはかりとり、メ
タノールで5ml定容にした。この溶液を陰極液として
用いて、実施例1と同様に測定を行った。その結果を表
−2に示した。
【0040】
【表2】
フロントページの続き (72)発明者 桑田 眞一 兵庫県西宮市高座町14−45−308

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶媒、ヨウ素イオン、二酸化硫黄及び塩
    基性化合物を主成分とするカールフィッシャー電量滴定
    用電解液において、塩基性化合物はアミノアルコール類
    及び下記一般式〔I〕で示される化合物からなり、且つ
    アミノアルコール類の二酸化硫黄に対するモル比が1以
    下、塩基性化合物の総和の二酸化硫黄に対するモル比が
    1〜5の範囲であることを特徴とするカールフィッシャ
    ー電量滴定用電解液。 【化1】 (式中、nは1〜3を表わす。)
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のカールフィッシャー電
    量滴定用電解液を用いる試料中の水分量を測定する方
    法。
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WO2000011460A1 (fr) * 1998-08-18 2000-03-02 Mitsubishi Chemical Corporation Procede de detection d'une tension de polarisation a courant constant et appareil d'application de la technique de karl fischer
CN116626224A (zh) * 2023-06-16 2023-08-22 永华化学股份有限公司 一种库仑法卡尔费休试剂及其制备方法和应用

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000011460A1 (fr) * 1998-08-18 2000-03-02 Mitsubishi Chemical Corporation Procede de detection d'une tension de polarisation a courant constant et appareil d'application de la technique de karl fischer
US6315888B1 (en) 1998-08-18 2001-11-13 Mitsubishi Chemical Corporation Method of constant-current polarization voltage and apparatus for Karl-Fischer technique
CN116626224A (zh) * 2023-06-16 2023-08-22 永华化学股份有限公司 一种库仑法卡尔费休试剂及其制备方法和应用
CN116626224B (zh) * 2023-06-16 2024-03-15 永华化学股份有限公司 一种库仑法卡尔费休试剂及其制备方法和应用

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