Báo cáo Phân tích dầu mỏ tại Viện hóa học công nghiệp Việt Nam, Phòng thử nghiệm hóa chất và vật liệu, Trung tâm phụ gia dầu mỏ - VILAS 067

có cổ ngắn và cụm nối phù hợp để nối ống sinh hàn của bẫy ngưng. Các bình này có dung tích danh nghĩa 500 ml, 1000 ml và 2000 ml là phù hợp.  Nguồn gia nhiệt – Có thể dùng đèn khí hoặc bếp điện với bình cất thủy tinh. Đối với bình cất kim loại, có thể dùng đèn khí có lỗ ở vành trong. Đèn khí có kích thước sao cho có thể dễ dàng dịch chuyển lên và xuống khi mẫu thử tạo bọt hoặc đóng rắn trong bình cất. Dụng cụ thủy tinh – Các dụng cụ thủy tinh dùng cho phép thử này có kích thước và mô tả theo qui định trong ASTM E 123, hoặc các loại tương đương. CHÚ THÍCH 3 Thay vì xây dựng riêng tiêu chuẩn cho một thiết bị về kích thước và kiểu dáng, thiết bị đã nêu có thể thích hợp nếu các kết quả nhận được chính xác theo qui định trong điều 9. . Hoá chất Loại dung môi-chất mang lỏng Vật liệu thử Chất thơm Atphan, hắc ín, hắc ín than, hắc ín khí than ướt, hắc ín trải đường, bitum pha loãng, Atphan lỏng, axit hắc ín. Phần cất dầu mỏ Dầu trải đường, FO, dầu bôi trơn, sunfonat dầu mỏ Spirit dễ bay hơi Mỡ bôi trơn QUY TRÌNH THỬ NGHIỆM . Lấy mẫu Việc lấy mẫu được xác lập thành các bước cần thiết để nhận được một lượng nhỏ đại diện của khối lượng vật liệu trong đường ống, bể chứa hoặc các hệ thống khác và để đưa mẫu vào các bình chứa của phòng thí nghiệm. Các mẫu dùng trong tiêu chuẩn này là các mẫu đại diện, được lấy theo TCVN 6777 : 2000 (ASTM D 4057 – 95) (API MPMS Chương 8.1). Lượng mẫu được xác định trên cơ sở dự đoán lượng nước có trong mẫu, như vậy sẽ không vượt quá dung tích bẫy ngưng (trừ khi sử dụng ống ngưng có khóa thì cho phép lượng nước thừa vượt quá được xả ra ngoài vào ống đong). Tiêu chuẩn ASTM D 5854 (API MPMS Chương 8.3) qui định các thông tin về lấy mẫu và khả năng đồng nhất của các máy khuấy. Phương pháp thử này sẽ không được thực hiện đúng khi không tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn ASTM D 5854 (API MPMS Chương 8.3). .Kiểm tra xác nhận Độ chính xác của vạch chia trên bẫy ngưng phải được kiểm tra xác nhận hoặc chứng nhận theo các chuẩn quốc tế hoặc quốc gia (như thiết bị truyền chuẩn của Cơ quan tiêu chuẩn hóa Quốc gia). Kiểm tra xác nhận theo các micro buret hoặc micro pipet 5 ml, đọc chính xác đến 0,01 ml. Đối với các loại A, B, C và D như qui định trong Bảng 2 (Bảng 1 của ASTM E 123), phải kiểm tra xác nhận từng vạch chia (từ 0,1 ml đến 1,0 ml) tại phần thon của ống. Sau đó các vạch chia khác (từ 2,0 ml đến 3,0 ml, 4,0 ml đến thể tích toàn phần của bẫy ngưng) cũng được kiểm tra xác nhận. Đối với các loại E và F qui định trong Bảng 2, tiến hành kiểm tra xác nhận từng vạch chia (0,1 ml, 1,0 ml, 2,0 ml, 4,0 ml và 5,0 ml cho loại E và 0,05 ml, 0,5 ml, 1,0 ml, 1,5 ml và 2,0 ml cho loại F). CÁCH TIẾN HÀNH - Phải làm sạch thiết bị, loại bỏ hết màng và mảnh vỡ dính trên bề mặt. - Đo lượng mẫu chính xác đến +-1% và cho vào bình cất + Đối với mẫu lỏng: cho vào ống đong có vạch chia và dung tích phù hợp. + Đối với mẫu rắn hoặc nhớt: cho trực tiếp vào bình và cho thêm 100ml dung môi-chất mnag lỏng đã chọn - Cho thêm vài hạt tâm sôi để giảm sự sôi bùng, mọi phần của chất lỏng sẽ sôi đều. - Lắp các chi tiết, chọn bẫy ngưng phù hợp với lượng nước dự đoán, làm kín các khớp nối và chất lỏng bằng va-sơ-lin. *Ống ngưng và bẫy phải làm sạch bằng hóa chất để nước chảy tự do xuống bẫy ngưng. Nhồi bông xốp vào ống ngưng để tránh hơi ẩm xâm nhập, cho nước lạnh chảy tuần hoàn trong vỏ bọc của ống hồi lưu. - Gia nhiệt bình cất điều chỉnh tốc độ sôi, sao cho phần cất ngưng tụ chảy từ ống ngưng xuống với tốc độ từ 2 giọt đến 5 giọt trong một giây => cất cho đến khi không nhìn thấy nước bám ở bất kỳ phần nào của thiết bị, trừ bẫy ngưng => trong vòng 5 phút lượng nước trong bẫy ngưng không thay đổi *Với bình cất kim loại thì bắt đầu gia nhiệt bằng đèn vòng, lúc đầu ở độ cao khoảng 76 mm (3 in.) so với đáy bình cất và từ từ hạ xuống theo qui trình cất. - Đọc thể tích nước trong bẫy ngưng theo vạch chia của ống. TÍNH TOÁN KẾT QUẢ Hàm lượng nước: %thể tích= %thể tích/khối lượng= Với VA: Thể tích nước trong bẫy ngưng (ml) VB : Nước trong mẫu dung môi trắng (ml) V: Thể tích mẫu thử (ml) M: Khối lượng mẫu thử (g) Mẫu dầu 93123 Tiến hành lần 1 -Cho 100mg mẫu dầu 93324 vào bình cất + cho thêm vài hạt tâm sôi để tránh sôi bùng tại 1 chỗ, làm cho dung dịch dầu sôi đều => lắp vào thiết bị => làm kín các khớp nối bằng vaserlin -cho nước lạnh chảy tuần hoàn trong vỏ bọc của ống hồi lưu => tiến hành gia nhiệt bình cất => khi bị gia nhiệt một phần mẫu + hơi nước có trong dầu bay hơi lên => gặp lạnh ( ở ống hồi lưu) ngưng tụ chảy xuống => điều chỉnh tốc độ chảy từ 2-5 giọt/s -Đợi cho đến khi không thấy nước bám ở bất kì phần nào của thiết bị => ngưng => đợi thêm 5p => thấy lượng nước trong bẫy ngưng là 0,15 ml nước Tiến hành lần 2 Với cùng 1 lượng mẫu dầu , cùng 1 thiết bị, cùng khoảng thời gian. Tiến hành tương tự như lần 1 =>Thấy lượng nước trong bẫy ngưng là 0,15 nước => Chênh lệch giữa 2 lần đo là 0 => Vì không có nhiên liệu chuẩn phu hợp để xác định độ lệch chuẩn của phương pháp xác định hàm lượng nước trong các sản phẩm dầu mỏ và bitum nên tiêu chuẩn này không quy định độ lệch => hàm lượng nước có trong mẫu dầu % thể tích = 100 =(0,15-0)/100x100=0,15 Trong đó : Va- thể tích nước trong bẫy ngưng; ml Vb- Nước trong mẫu dung môi trắng; ml V- thể tích mẫu thử; ml M- khối lượng mẫu thử; g Mẫu Trắng 93324 Làm tương tự thấy lượng nước trong bẫy ngưng là 0,09 Khối lượng mẫu thử cân được là 50,1003g Hàm lượng nước có trong mẫu dầu % khối lượng = 100= 0,18 BÀI 3: XÁC ĐỊNH TRỊ SỐ AXIT BẰNG CHUẨN ĐỘ MÀU Theo phương pháp ASTM D 974 PHẠM VI ÁP DỤNG Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác địn thành phần axit trong sản phẩm dầu mỏ và dầu bôi trơn có thể hòa tan hoặc gần hòa tan trong hỗn hợp của toluen và propan-2-ol. Tiêu chuẩn này áp dụng để xác định axit có hằng số phân ly trong nước lớn hơn 10-9; axit cực yếu có hằng số phân ly nhỏ hơn 10-9 không gây cản trở. Các muối sẽ phản ứng nếu hằng số thủy phân lớn hơn 10-9. Phương pháp này cũng được áp dụng để phát hiện sự thay đổi của dầu nhờn trong quá trinh sử dụng dưới điều kiện oxy hóa, không kể tới màu sắc và các tính chất khác của dầu đã bị oxy hóa. Mặc dù việc chuẩn độ được tiến hành dưới những điều kiện cân bằng xác định, phương pháp này không dự kiến để đo độ axit tuyệt đối dùng để dự đoán tính năng của dầu nhờn trong điều kiện sử dụng. Không có mỗi liên hệ chung nào giữa độ ăn mòn ổ đỡ với trị số axit. Ý NGHĨA SỬ DỤNG Sản phẩm dầu mỏ mới hoặc đã sử dụng có thể chứa các thành phần axit hoặc kiềm có trong phụ gia hoặc sinh ra do dầu biến chất trong quá trình sử dụng, như các sản phẩm oxy hóa. Một lượng tương đối của các chất trên có thể được xác định bằng chuẩn độ với axit hoặc kiềm. . Trị số này được gọi là trị số axit hoặc trị số kiềm, là số đo lượng axit hoặc kiềm tương ứng trong dầu dưới điều kiện thử nghiệm. Trị số này được dùng như là một hướng dẫn trong kiểm tra chất lượng khi pha chế dầu bôi trơn. Đôi khi sử dụng trị số này như một thước đo về độ xuống cấp của dầu trong sử dụng, tuy nhiên, giới hạn để loại bỏ dầu phải được thiết lập bằng kinh nghiệm. Do sự đa dạng của sản phẩm ôxy hóa đóng góp vào trị số axit và các axit hữu cơ vốn đã rất khác nhau về tính ăn mòn, cho nên không dùng phương pháp này để dự đoán tính ăn mòn của dầu trong điều kiện sử dụng. Không có mối liên hệ chung nào giữa trị số axit và xu hướng ăn mòn của dầu đối với kim loại. Các loại dầu động cơ thường có cả trị số axit và trị số kiềm. THIẾT BỊ DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT . Thiết bị Buret có các loại kích thước: Loại 50ml có vạch chia đến 0,1 ml Loại 10ml có vạch chia đến 0,05 ml hoặc có vạch chia phụ nhỏ hơn Loại 5ml có vạch chia đến 0,02 ml .Hóa chất  Độ tinh khiết của hóa chất - Trong tiêu chuẩn này sử dụng loại hóa chất tinh khiết hóa học (TKHH). Có thể dùng các loại tương đương nhưng không làm giảm độ chính xác của phép thử.   Độ tinh khiết của nước - Dùng nước cất theo TCVN 4851 - 89 (ISO 3696 : 1987). Dung dịch kali hydroxit chuẩn pha trong rượu (0,1M) - Thêm 6 g KOH rắn vào 1l rượu isopropylic và lại đun nhẹ khoảng 5 đến 10 phút. Để nguội đến nhiệt độ phòng. Để yên vài giờ và lọc chất lỏng trên bề mặt qua phễu lọc bằng sứ hoặc phễu lọc xốp thủy tinh mờ. Chú ý trong khi lọc tránh sự xâm nhập của CO2. Bảo quản dung dịch trong lọ bền hóa chất , không tiếp xúc với lie, cao su, mỡ bôi nút nhám gốc xà phòng, bảo vệ bằng ống chứa bột sôda hoặc chất hấp thụ soda silicat. Xem chú thích 10. Chuẩn hóa thường xuyên để phát hiện nồng độ thay đổi từ 0,0005 mol (chú thích 7), thường chuẩn độ với kali axit phtalat tinh khiết trong 100 ml nước không chứa CO2. Dùng phenol phtalein để phát hiện điểm cuối     Dung môi chuẩn độ - Thêm 500 ml toluen (Cảnh báo – Xem chú thích 12) và 5 ml nước cất vào 495 ml rượu isopropylic khan. QUY TRÌNH THỬ NGHIỆM . Chuẩn bị mẫu Đun nóng mẫu dầu đã sử dung( khi thấy mẫu dầu không có cặn thì không cần đun nóng) đến 60oC± 5oC trong bình chứa ban đầu và khuấy đều cho đến khi tất cả cặn phân tán đều trong dầu. Nếu bình chứa làm bằng vật liệu mờ, đục hoặc chứa đầy hơn ¾ dung tích bình thì phải chuyển toàn bộ mẫu sang bình thủy tinh sáng màu có dung tích lớn hơn thể tích mẫu ít nhất là 1/3. Trước khi chuyển sang bình mới phải khuấy kĩ để không còn cặn đọng lại. Khi toàn bộ cặn trong mẫu đang ở trạng thái phân tán hoàn toàn, lọc toàn bộ hay một phần mẫu đủ dùng qua lưới lọc 100 lỗ để loại bỏ các hạt cặn lớn( khi thấy mẫu không có cặn lắng thì không cần lọc) .Chuẩn bị dụng cụ Trước mỗi lần chuẩn độ kiểm tra và làm sạch dụng cụ phân tích nếu thấy có hiện tượng bám cặn bẩn trong buret vì cặn bẩn sẽ gây nên sai số trong phép thử. CÁCH TIẾN HÀNH Cân lượng mẫu 20±0.2 gam rồi cho vài cốc thử. Cho thêm vào 100ml dung môi chuẩn độ và 6 giọt dung dịch chỉ thị, không đậy nút, lắc đều cho đến khi mẫu tan hoàn toàn trong dung môi. Nếu hỗn hợp có mày da cam- vàng thù tiền hành chuẩn Tiến hành chuẩn độ ngay ở nhiệt độ dưới 30oC. Cho dần dung dịch KOH 0,1M và lắc đều để phân tán KOH. Đến gần điểm cuối, lắc mạnh nhưng tránh làm tan CO2 vào dung môi. ( Trong trường hợp dầu có tính axit thì màu da cam sẽ chuyển thành mày xanh hoặc xanh-nâu khi chuẩn độ đạt điểm cuối). Xem như là điểm cuối nếu màu không đổi trong 15s hoặc cho thêm 2 giọt HCl 0.1M màu sẽ đổi ngược lại. TÍNH TOÁN KẾT QUẢ Tính trị số axit như sau: Trị số axit,mgKOH/g= [(A-B)M x 56,1] /W Trong đó: A là thể tích dung dịch KOH đã dùng để chuẩn độ mẫu,ml B là thể tích dung dịch KOH đã dùng để chuẩn độ mẫu trắng,ml M là nồng độ mol của dung dịch KOH 0.1M W là khối lượng mẫu,g Mẫudầu sáng Lần đo W(g) A (ml) B (ml) Trị số axit [(A-B)Mx56,1] /W 1 18,5100 1,64 0,02 0.49 2 20,9265 2,1 0,02 0.55 3 19,26 1,9 0.02 0.54 4 20,0967 1,8 0.02 0.49 5 21,99 1,8 0.02 0.45 6 19,1994 1,9 0.02 0.54 7 19,0166 1,6 0.02 0.46 8 19,7344 1,8 0.02 0.50 9 20,1812 1,9 0.02 0.52 Trị số axit trung bình 0.51 Độ lặp lại: do trị số axit trung bình là 0,51 nên độ lặp lại là 0,08 Bài 4: XÁC ĐỊNH ĐỘ LÚN KIM CỦA MỠ BÔI TRƠN Theo ASTM D 217 – TCVN 5853 PHẠM VI ÁP DỤNG Tiêu chuẩn này qui định phương pháp xác định độ lún kim của mỡ nhờn. Độ lún kim là độ lún sâu đo bằng 1/10 mm mà một chóp nón tiêu chuẩn lún ngập vào mỡ thử nghiệm dưới các điều kiện đã được qui định về khối lượng, thời gian và nhiệt độ. Độ lúm kim đặc trưng cho độ đặc của mỡ nhờn. Phương pháp này gồm 4 phép xác định: độ lún kim không giã, độ lún kim giã, độ lún kim giã kéo dài và độ lún kim khối. Viện mỡ nhờn quốc tế (NLGI) đã phân loại mỡ nhờn theo độ đặc của chúng dựa vào giá trị độ lún kim giã như sau: Độ đặc NLGI Độ lún kim giã ở 25oC, 1/10mm 000 445-475 00 400-430 0 355-385 1 310-340 2 265-295 3 220-250 4 175-205 5 130-160 6 85-115 THIẾT BỊ DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT Máy đo độ lún kim Dụng cụ xác định độ lún kim gồm các chi tiết sau: Bộ phận thăng bằng dụng cụ (các vít điều chỉnh và bọt thăng bằng) Chóp nón kim loại và trụ giư chóp có tổng trọng lượng chính xác. Cơ cấu hãm mỡ cho chóp nón chuyển động (bấm vào=mở cho chóp rơi tự do, bỏ ra bằng hãm, không cho chóp chuyển động) Đồng hồ chỉ độ lún kim gồm: Thước răng khớp với bánh răng, kim , mặt số để xác định độ lún sâu của chóp nón sau 5 giây rơi tự do Mâm nâng hạ cốc mẫu để đưa mặt mỡ chạm vào mũi chóp đo độ lún Cốc mẫu bằng kim loại hoặc bằng thủy tinh, chất dẻo Chóp nón hoặc bàn máy có thể điều chỉnh được để có vị trí chính xác sao cho đỉnh chóp nón vừa chạm vào bề mặt mỡ trong khi kim chỉ ở điểm “0”. Trục máy đo và thanh răng kéo mặt đồng hộ đo phải đủ dài để đo những mẫu mỡ có độ lún kim tới 620. Nếu chỉ đo những mỡ có độ lún kim nhỏ hơn 400 thì máy được thiết kế như thế nào đó để khi thả, chóp nón rơi ít nhất là 400mm. Máy có những đinh ốc ngang và một trụ thẳng để giữ trục chóp nón ở vị trí thẳng đứng. Cối giã mỡ Máy cắt mỡ Bình đựng nước ngâm mẫu có khả năng duy trì nhiệt độ từ 25oC ± 0,5oC. Phòng thí nghiệm có nhiệt độ không đổi có hể được sử dụng thay cho bình nước ổn nhiệt Dao trộn mỡ có lưỡi cứng không bị ăn mòn rộng 32mm , dài ít nhất 150mm Nhiệt kế Đồng hồ bấm giây. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM: Phép đo độ lún kim giã: - Lượng mẫu: cần đủ ( tối thiểu 0,4kg) để làm tràn đầy cốc cối giã mỡ. - Giã mỡ: Cho mỡ vào thật đầy cốc sao cho mỡ được đắp ụ cao hơn miệng cốc khoảng 13mm ở tâm, chú ý không để trong mỡ có bọt khí bằng cách dùng dao trộn mỡ lèn thật chặt và làm rung mạnh cốc trong thời gian lèn mỡ. Lắp chặt và làm rung mạnh cốc trong thời gian sao cho đầu nhiệt kế nằm ở trọng tâm của mỡ. Ngâm cối vào bình đựng nước được giữ ở nhiệt độ 25°C ± 0,5°C cho tới khi nhiệt độ của cối là 25°C ± 0,5°C như nhiệt kế đã chỉ. Lấy cối mỡ ra khỏi bình lau hết nước trên bề mặt cối. lấy nhiệt kế ra. Đóng piston giã mỡ 60 nhịp trong 1 phút, đưa piston trở về trạng thái ban đầu. Mở lỗ thoát hơi, tháo nắp piston và gạt hết mỡ dính vào piston. - Chuẩn bị mẫu: Làm rung mạnh cốc và dùng dao trộn mỡ lèn chặt cho đầu những lỗ trống để lại bới piston và đuổi hết bọt khí. Gạt mỡ thừa ở trên miệng cốc, giữ lại phần bị gạt bỏ. - Đo độ lún kim: tiến hành đo độ lún kim của mẫu - Phép đo bổ sung: làm tiếp ngay 2 lần trên cùng 1 mẫu. TÍNH TOÁN KẾT QUẢ Độ lún: - Lần 1: 227 mm-1 - Lần 2: 220 mm-1 - Lần 3: 225mm-1 Độ lún giã trung bình : 224mm-1 Do độ lún kim giã từ khoảng 130 – 475 nên độ lập lại trong khoảng 7 đơn vị nhận thấy cả 3 lần đo đều thỏa mãn điều kiện trên. Bài 5:XÁC ĐỊNH TRỊ SỐ AXIT BẰNG CHUẨN ĐỘ ĐIỆN THẾ Theo phương pháp ASTM D 664 PHẠM VI SỬ DỤNG Hướng dẫn này qui định các bước tiến hành xác định thành phần axit trong sản phẩm dầu mỏ và bôi trơn có thể hòa tan hoặc gần hòa tan trong hỗn hợp của toluen và propan-2-ol. Hướng dẫn này áp dụng để xác định axit có hằng số phân ly trong nước lớn hơn 10-9; axit cực yếu có hằng số phân ly nhỏ nhơn 10-9 không gây cản trở. Các muối sẽ phản ứng nếu hằng số thủy phân lớn hơn 10-9 . Dải trị số axit bao gồm trong qui định về độ chụm là từ 0,1mg/g KOH đến 150mg/g KOH Hướng dẫn này cũng được áp dụng để phát hiện sự thay đổi của dầu nhờn trong quá trình sử dụng dưới điều kiện oxy hóa, không kể tới màu sắc và các tính chất khác nhau của dầu đã bị oxy hóa. Mặc dù việc chuẩn độ đươc tiến hành dưới những điều kiện cân bằng xác định. Hướng dẫn này không dự kiến để đo độ axit tuyệt đối dùng để dự đoán tính năng của dầu nhờn trong điều kiện sử dụng. Không có mối liên hệ chung nào giữa độ ăn mòn ổ đỡ với trị số axit. Hướng dẫn này qui định việc kiểm tra, hiệu chuẩn và bảo trì thiết bị và dụng cụ liên quan đến xác định hàm lượng axit theo ASTM D664. Ý NGHĨA SỬ DỤNG Các sản phẩm mới và đã sử dụng có thể chứa axit có trong các phụ gia hoặc trong các sản phẩm sinh ra trong quá trình biến chất của dầu khi sử dụng như các sản phẩm oxy hóa . Lượng axit của các chất như vậy có thể xác định bằng chuẩn đọ kiềm . Trị số axit là số đo lượng axit trong đầu dưới những điều kiện của phép thử . Trị số axit được dùng như hướng dẫn trong việc kiểm tra chất lượng khi pha chế dầu bôi trơn . Đôi khi nó được sử dụng như số đo mức độ giảm chất lượng axit trong quá trình sử dụng . Giới hạn để loại bỏ phải được thiết lập theo kinh nghiệm Do sự đa dạng của sản phẩm oxy hóa làm ảnh hưởng tới trị số axit và các axit hữu cơ lại rất khác nhau về tình chấ ăn mòn , cho nên phương pháp thử này không được dùng để phán đoán tinha ưn mòn của dầu trong điểu kiện sử dụng . Không có mối liện hệ chung nào giwuax trị số axit và xu hướng ăn mòn của dầu đối với kim loại THIẾT BỊ DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT . Thiết bị dụng cụ Thiết bị chuẩn độ tự động phù hợp với yêu cầu kĩ thuật của phương pháp. Máy khuấy cơ học có tốc độ thay đổi được. Cốc chuẩn độ 250ml thủy tinh Borosilicat hoặc các vật liệu phù hợp khác Cân phân tích (d=0,1mg) Tủ sấy có khoảng nhiệt độ từ 30oC đến 300oC có độ chính xác ±3oC . Hóa chất Độ tinh khiết của nước – Nếu không có qui định khác thì nước dùng trong thí nghiệm được hiểu là nước cất theo ASTM D 1193 , hoặc loại nước cất có độ tinh khiết tương đương Etanol – ( Cảnh báo - dễ cháy , độc , đặc biệt khi biến tính ) Axit clohydric ( HCl ) – Tỷ trọng tương đối 1,19 ( Cảnh báo – ăn mòn , gây bỏng ) Liti clorua , LiCl , Điện cực Liti Clorua , chuẩn bị dung dịch 1M-3M Liti Clorua trong etanol Metanol ( Cảnh báo – Dễ cháy , độc nếu nuốt vào ) Kali hydroxit ( Cảnh báo – Gây bỏng ) Propan-2-ol , khan ( dưới 0,1 %wt nước ) ( Cảnh báo – Dễ cháy ) Toluen ( Cảnh báo – dễ cháy ) Dung dịch rượu axit clohydric dùng để chuẩn độ ( 0,1 mol/l ) . Trộn 9ml dug dịch axit HCl ( tỷ trọng HCl là 1,19 ) với 1 lít propan-2-ol khan . Chuẩn hóa thường xuyên để phát hiện những sự thay đổi chuẩn độ từ 0,0005 bằng chuẩn độ điện thế với khoảng 8ml (đo đúng ) dung dịch KOH 0,1 mol/l đã được pha loãng với 125ml nước không có CO2 Dung dịch đệm nước pH 4 , pH 7 , pH11 – các dung dịch này được thay thường xuyên để đảm bảo đọ ổn định hoặc khi phát triển sự nhiễm bẩn . Các thông tin về độ ổn định do nhà sản xuất cung cấp Dung dich rượu tiêu chuẩn kali hydroxit (0,1 mol/l ) . Thêm 3 g KOH vào khoảng 0,5l propan-2-ol khan . Đun sôi nhẹ trong 10 phút để hòa tan rồi để lắng dung dịch trong 2 ngày , sau đó , lọc dung dịch này qua phễu lọc xốp . Sau khi để lắng và lọc ta tiến hành chuẩn hóa nồng độ dung dịch trước khi đữa vào sử dụng bằng Kaliphtalat sau khi được sấy khô . Khi ta chuẩn hóa xong rồi tiến hành dãn nhãn ghi nồng độ , ngày chuẩn hóa nồng độ , hạn sử dụng là 6 tháng và bảo quản dung dịch trong chai chịu hóa chất . Không cho dung dịch tiếp xúc với nút lie , cao su , mỡ bôi nút nhám gốc xà phòng . Chuẩn hóa thường xuyên để phát hiện sự thay đổi độ chuẩn từ 0,0005 bằng chuẩn độ điện thế với một lượng cân kali biphtalat hòa tan trong nước không chứa CO2 Dung môi chuẩn độ - Cho 5ml ± 0,2ml nước vào 495ml ± 5ml propan-2-ol khan và trộn đều . Cho thêm 500ml ± 5ml toluen ( Cảnh bao – dễ cháy ) . Nên chuẩn bị dung môi chuẩn bị dung môi chuẩn độ này với những lượng lớn và xác định mẫu trắng bằng chuẩn độ trước khi dùng Chloroform ( Cảnh báo – Dễ cháy . Là chất độc hại ) CHUẨN BỊ MẪU VÀ DỤNG CỤ Chuẩn bị mẫu: Trong trường hợp này, tuân thủ chặt chẽ quy trình lấy mẫu là cần thiết, vì các cặn chính là axit hoặc kiềm hoặc cặn đã hấp thụ axit hoặc kiềm có trong mẫu. Khi lấy mẫu đại diện nếu có sai sót sẽ gây ra những lỗi nghiêm trọng. Đun nóng mẫu dầu( Nếu thấy mẫu dầu không có cặn thì không cần đun nóng) đã sử dụng trong vật chứa ban đầu lên 60°C ± 5°C rooif khuấy cho đến khi cặn lơ lửng trong dầu. Khi tất cả cặn đã lơ lửng hoàn toàn thì lọc qua lưới lọc loại 100 mesh để loại những hạt bẩn lớn( Khi thấy mẫu không có cặn lắng thì không cần lọc). .Chuẩn bị dụng cụ: Trước mỗi lần chuẩn độ nhúng các điện cực trong nước (pH từ 4,5 đến 5,5) trong 5 phút. Ngay trước khi sử dụng phải rửa các diện cực bằng propanol 2, sau đó bằng dung môi chuẩn độ. Khi không sử dụng điện cực thủy tinh, bảo quản điện cực này trong nước đã được axit hóa với HCl đến pH từ 4,5 đến 5,5. Không cho phép nhúng các điện cực trong dung môi chuẩn độ trong thời gian chuẩn độ. Vì các điện cực mỏng, dễ vỡ, phải thận trọng khi sử dụng. Bảo dưỡng và bảo quản các điện cực – Rửa cẩn thận các điện cực, giữ khớp nối nhám không bị các chất bẩn lạ bám vào. Cần kiểm tra điện cực thường xuyên để thu được kết quả đo thế lập lại, vì các chất bẩn có thể tạo ra tiếp xúc với chất lỏng không ổn định và không dễ nhận biết. Điều này sẽ là thứ yếu nếu điểm cuối định phân được chọn là điểm uốn của đường cong chuẩn độ , hoặc cũng có thể rất nghiêm trọng nếu điểm cuối được chọn là một thế tự qui định. Kiểm tra các điện cực – kiểm tra đồng hồ đo điện cực kết hợp khi đưa vào sử dụng lần đầu tiền , khi lắp đặt các điện cực mới và khi kiểm tra dụng cụ theo định kỳ . Rửa các điện cực bằng dung môi , sau đó bằng nước . Nhúng các điện cực vào dung dịch đệm nước pH 4 , đọc giá trị mV sau khi khuấy 1 phút . Lấy điện cực ra và rửa bằng nước . Nhúng các điện cực vào dung dịch đệm nước pH 7 . Đọc giá trị mV sau khi khuấy 1 phút . Hệ điện cực tốt nếu có sự chênh lệch ít nhất bằng 158mV ( 20°C đến 25°C ) . Nếu chênh lệch nhỏ hơn 158mV , nâng tay áo điện cực lên và bảo đảm dòng chất điện ly liên tục . Lặp lại các phép đo . Nếu chênh lệch vẫn nhỏ hơn 158mV , cần làm sạch hoặc thay ( các ) điện cực. Chuẩn hóa dụng cụ - Nhúng các điện cực trong dung dịch đệm có pH 4 và pH 11 , và khuấy từng loại trong khoảng 5 phút , duy trì nhiệt độ của dung dịch đệm tai nhiệt độ chuẩn độ chính xác đến ± 2°C. Đọc thế trên đồng hồ . Giá trị đọc được coi là điểm cuối trên đường cong chuẩn độ khi không xác định điểm uốn. .Cài đặt chương trình đo mẫu: Tạo một phương pháp mới chạy trên chương trình MET: ✓ Nhấn phím MODE , chọn MET ✓ Nhấn ENTER ✓ Nhấn SELECT chọn giá tri UPol ✓ Nhấn ENTER ✓ Nhấn phím PARAMETERS để kiểm tra thông số chuẩn độ -Thông số chuẩn độ Titration Parameters : + Vstep : Lượng ml chất chuẩn cho mỗi lần bơm ( Đối với các mẫu có trị số axit dự đoán ≥1 thì ta đặt vào khoảng 0,05ml cho mỗi lần bơm . Nếu mẫu có trị số axit dự đoán <1 thì ta đặt khoảng 0,02ml cho mỗi lần bơm ) + Signal drift : Đặc trưng cho độ dao động điện thế mV/phút ( thông thường ta đặt 50 mV/phút). + Start V : Thể tích ban đầu chuẩn độ dùng để tiết kiệm thời gian ( Chúng ta sẽ bơm khoảng 0,5 ml chất chuẩn ) + Mess.Input : Thông số khai báo ngõ mà điện cực dùng . - Điều kiện dừng của máy Stop Conditition ( Chú ý máy sẽ dừng chuẩn độ khi một trong các điều kiện dưới đây đã đạt ) : + Stop V : Điều kiện dừng thể tích của máy hay là lượng thể tích chất chuẩn bơm vào mẫu để máy chuẩn độ. + Stop Ep : Là số điểm tương đương hay điểm uốn phát hiện được để máy sẽ dừng chuẩn độ ( Số điểm tương đương hay điểm uốn tối đa máy phát hiện được là 9 ) - Đánh giá điểm tương đương Evaluation : + EPC : Giá trị ghi nhận điểm uốn chuẩn dùng chọn lựa điểm uốn + EP Recognition : Thông tin xác định điểm uốn cần chọn .all là chọn tất cả các điểm EP tìm được .greatest là chọn điểm uốn có giá trị cao nhất .last là chọn điểm uốn cuối cùng .window chọn điểm uốn trong vùng mà ta định trước ✓ Nhập công thức tính toán - Nhấn phím DEF chọn FORMULAR - Nhấn phím ENTER màn hình sẽ xuất hiện RS - Nhấn 1 để ta nhập công thức thứ nhất ( Ta làm tương tự với các công thức còn lại chỉ việc thay số ) + Đối với chuẩn độ mẫu RS1 = EP1*C01*C02*/C00 + Đối với chuẩn độ chất mẫu RS1 = C00*1000/204.23*EP1 - Nhấn ENTER để lưu công thức - Màn hình xuất hiện RS1 text RS1 ( Dùng để đặt tên cho kết quả ) - Nhấn ENTER để lưu đặt tên cho kết quả Chú thích : Hằng số C00 luôn luôn mặc định là khối lượng hoặc thể tích mẫu Nhập giá trị các hằng số cho công thức - Nhấn C-Fmla màn hình sẽ xuất hiện các hằng số mà ta đưa vào công thức RS + C01 là nồng độ chất chuẩn + C02 là khối lượng phân tử của KOH và bằng 56.106 + EP1 là lượng chất chuẩn tiêu tốn đến điểm tương đương + Nhấn ENTER để lưu các thông số ✓ Nhập thể tích hoặc khối lượng mẫu - Nhập smpl data chọn smpl size - Nhập giá trị và ENTER - Nhấn SELECT chọn đơn vị cho giá trị mẫu vừa nhập và ENTER ✓ Chọn chế độ in tự động - Nhấn DEF chọn REPORT - Nhấn SELECT chọn giá trị muốn in - Nhấn phím “;” Để tiếp tục chọn giá trị khác - Nhấn ENTER để lưu - Nhấn QUIT để kết thúc Máy sẽ tự động in khi kết thúc chuẩn độ ✓ Lưu phương pháp - Nhấn USE METH chọn STROED METHOD - Nhấn ENTER - Nhập tên phương pháp tương tự bước 4 Sau khi lưu phương pháp máy đã sẵn sàng để chuẩn độ. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM Cân lượng mẫu như đã hướng dẫn , cho vào cốc 250ml hoặc bình chuẩn độ phù hợp , rồi thêm vào 125 ml dung môi chuẩn độ . Chuẩn bị các điện cực theo quy định ở 4.2 . Đặt cốc hoặc bình chuẩn độ vào giá , điều chỉnh sao cho các điện cực ngập khoảng 1 nửa . Mở máy khuấy , khuấy liên tục trong lúc chuẩn độ với tốc độ đủ mạnh nhưng không gây bắn tóe và không kéo theo không khí vào trong dung dịch. Gọi chương trình TAN ra theo như hướng dẫn cài đặt ở phần 8. Chuẩn độ bằng dung dịch KOH 0,1 N điều chỉnh thiết bị phù hợp theo yêu cầu trong phấn 8 ở trên . Kết thúc chuẩn độ khi tín hiệu chất đệm đạt pH 11 điện thế vượt qua 220mV. Khi chuẩn độ xong , tráng các điện cực và đầu bu