Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2618:1993
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2618:1993 quy định phương pháp xác định hàm lượng sắt trong amoniac lỏng tổng hợp. Đây là một tiêu chuẩn kỹ thuật quan trọng trong ngành hóa chất, giúp đánh giá và kiểm soát độ tinh khiết của amoniac lỏng thông qua việc xác định chính xác hàm lượng tạp chất sắt. Dưới đây là tóm tắt chi tiết nội dung phần mở đầu và các điều khoản đầu (từ Điều 1 đến Điều 4) của tiêu chuẩn này.
Phạm vi áp dụng (Điều 1)
- Tiêu chuẩn này quy định phương pháp trắc quang (so màu) để xác định hàm lượng sắt trong amoniac lỏng tổng hợp.
- Phương pháp này được áp dụng rộng rãi trong các phòng thí nghiệm nhà máy sản xuất hóa chất, các cơ quan kiểm định chất lượng sản phẩm và các đơn vị xuất nhập khẩu amoniac lỏng.
- Việc kiểm soát hàm lượng sắt giúp ngăn ngừa hiện tượng ăn mòn thiết bị lưu trữ, bảo vệ hệ thống đường ống dẫn và đảm bảo chất lượng cho các quá trình sản xuất công nghiệp hạ nguồn (như sản xuất phân bón, axit nitric).
Quy định chung và an toàn khi lấy mẫu (Điều 2)
- Do amoniac lỏng là chất khí hóa lỏng có tính độc cao, áp suất hơi lớn và dễ gây bỏng lạnh nghiêm trọng, quy trình lấy mẫu phải tuyệt đối tuân thủ các quy định về an toàn lao động và phòng chống cháy nổ.
- Mẫu thử phải được lấy vào các bình chứa chuyên dụng chịu áp lực (bình bom lấy mẫu) đã được làm sạch và sấy khô hoàn toàn để tránh nhiễm bẩn sắt từ môi trường ngoài hoặc từ chính vỏ bình chứa.
- Lượng mẫu lấy phải đủ lớn để tiến hành song song ít nhất hai phép xác định độc lập nhằm đảm bảo tính khách quan và độ lặp lại của kết quả phân tích.
Thiết bị và dụng cụ thử nghiệm (Điều 3)
- Thiết bị đo quang: Sử dụng máy quang phổ so màu hoặc photomet có khả năng đo độ hấp thụ quang ở bước sóng tối ưu (thường khoảng 510 nm đối với phức chất của sắt).
- Dụng cụ thủy tinh: Bao gồm bình định mức, pipet, cốc thí nghiệm, phễu lọc. Tất cả dụng cụ thủy tinh phải là loại chịu nhiệt, có độ bền hóa học cao và phải được xử lý ngâm rửa bằng dung dịch axit clohydric nóng, sau đó tráng lại nhiều lần bằng nước cất để loại bỏ hoàn toàn vết sắt bám trên bề mặt.
- Thiết bị phụ trợ: Bếp cách thủy, tủ hút khí độc (bắt buộc phải sử dụng khi tiến hành bay hơi mẫu amoniac để đảm bảo an toàn cho kỹ thuật viên), và cân phân tích có độ chính xác đến 0,0001g.
Hóa chất và thuốc thử yêu cầu (Điều 4)
- Tất cả các hóa chất sử dụng trong quá trình phân tích phải đạt cấp độ tinh khiết phân tích (TKPT). Nước dùng trong thí nghiệm phải là nước cất hai lần hoặc nước khử khoáng hoàn toàn không chứa sắt.
- Dung dịch sắt tiêu chuẩn: Được pha chế từ muối sắt tinh khiết (như phèn sắt amoni) với nồng độ chính xác để xây dựng đồ thị chuẩn (đường chuẩn) biểu diễn mối quan hệ giữa mật độ quang và nồng độ ion sắt.
- Chất khử: Sử dụng dung dịch hydroxylamin clohydrit hoặc axit ascorbic để khử hoàn toàn các ion sắt (III) có trong mẫu về dạng sắt (II) trước khi thực hiện phản ứng tạo màu.
- Thuốc thử tạo màu: Thường sử dụng dung dịch 1,10-phenanthrolin hoặc axit sulfosalixilic để tạo phức chất màu đặc trưng với ion sắt (II) trong môi trường pH thích hợp.
- Dung dịch đệm: Sử dụng dung dịch đệm axetat để duy trì và ổn định trị số pH của dung dịch phản ứng (thường dao động từ 4 đến 6), tạo điều kiện tối ưu cho phức màu phát triển ổn định và đạt độ nhạy cao nhất.
Ý nghĩa của các quy định ban đầu
Các điều khoản từ Điều 1 đến Điều 4 của TCVN 2618:1993 đóng vai trò thiết lập nền tảng kỹ thuật và quy trình chuẩn bị nghiêm ngặt cho phép thử. Việc tuân thủ đúng các yêu cầu về thiết bị, hóa chất tinh khiết và quy trình xử lý dụng cụ là điều kiện tiên quyết để loại bỏ sai số hệ thống, đảm bảo kết quả xác định hàm lượng sắt trong amoniac lỏng đạt độ chính xác và độ tin cậy cao nhất.
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
TCVN 2618:1993
AMONIAC LỎNG TỔNG HỢP
PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG SẮT
Liquid synthetic ammonia
Method for the determination of iron content
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp đo quang xác định hàm lượng sắt trong khoảng hàm lượng từ 0,25-5 mg/l
1. NGUYÊN TẮC
Phương pháp dựa trên việc tạo thành hợp chất phức của sắt với axit sunfoxalixilic trong môi trường amoniac yếu và việc đo mật độ quang hợp chất phức này.
2. QUY ĐỊNH CHUNG
2.1 Lấy mẫu để thử theo TCVN 2614-1993. Thể tích mẫu thử là 200 ml.
2.2 Chỉ tiến hành thử trong tủ hút có thông gió tốt.
2.3 Khi tiến hành thử nếu không có chỉ dẫn nào khác, sư dụng nước cất theo TCVN 2117-77 và thuốc thử loại TKPT.
3. THIẾT BỊ, THUỐC THỬ VÀ DỤNG CỤ
3.1 Máy đo quang với cuvet có chiều dày lớp hấp thụ ánh sáng 30 mm. Cho phép sử dụng cuvet có kích thước khác.
3.2 Ống bơm ( bơm tiêm ) dung tích 5-10 ml
3.3. Phễu lọc thuỷ tinh có kích thước lỗ 40 - 100µm.
3.4 Amoni hidroxit, dung dịch 25 %
3.5 Axit clohidric, TK, dung dịch 20%
3.6 Axit sunfoxalixilic, dung dịch 10 %
3.7 Sắt( III), dung dịch chứa 0,05 mg sắt ( III) trong 1 ml dung dịch, chuẩn bị theo TCVN 1056-86 dung dịch chứa 1 mg sắt (III) trong 1 ml dung dịch, sau đó hút chính xác bằng pipet 5 ml dung dịch đã chuẩn bị ở trên vào bình định mức dung tích 100 ml, rồi thêm nước đến vạch mức.
4. CHUẨN BỊ THỬ
4.1 Để xây dựng đường chuẩn lần lượt cho 0,25; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 ml dung dịch sắt (III) vào các bình định mức dung tích 100 ml; thêm 5 ml dung dịch axit sunfoxalixilic, lắc đều, thêm 5 ml dung dịch amoniac, thêm nước đến vạch và lắc đều. Cùng đồng thời chuẩn bị dung dịch kiểm tra, nhưng không chứa dung dịch sắt (III).
Sau 10 phút đo mật độ quang của các dung dịch chuẩn so sánh tương ứng với dung dịch kiểm tra ở bước sóng từ 413- 420 nm. Theo các giá trị nhận được dựng đồ thị chuẩn, đặt trên trục hoành hàm lượng sắt trong các dung dịch so sánh, còn trên trục tung các giá trị mật độ quang tương ứng.
4.2 Để chuẩn bị mẫu thử, đặt bình lấy mẫu lên giá trong tủ hút và cho amoniac bay hơi hoàn toàn qua các ống thoát khí ở nhiệt độ phòng.
5. TIẾN HÀNH THỬ
Sau khi đã bay hơi hoàn toàn amoniac trong bình lấy mẫu, thêm 10 ml axit clohidric, sau đó lọc qua phễu lọc thuỷ tinh vào bình định mức dung tích 100 ml. Rửa bình lấy mẫu và phễu lọc 5 – 6 lần bằng nước và đổ cả nước rửa vào bình định mức.
Thêm nước vào bình đến vạch và lắc . Chuyển 50 ml dung dịch mẫu vào bình định mức dung tích 100 ml, thêm 5 ml axit sunfoxalixilic, lắc dều, thêm 5 ml amoniac, thêm nước đễn vạch, lắc kỹ.
Đồng thời chuẩn bị dung dịch kiểm tra theo cách trên nhưng không có mẫu thử. Sau 10 phút, đo mật độ quang của dung dịch thử so sánh với dung dịch kiểm tra và xác định hàm lượng sắt tính bằng mg theo đồ thị chuẩn
6. TÍNH KẾT QUẢ
6.1 Hàm lượng sắt ( X ) được tính bằng mg/l theo công thức
| X = | m.100.1000.K |
| V.50 |
Trong đó :
m-hàm lượng sắt, tìm được theo đồ thị;
100-dung tích bình định mức, ml
K-hệ số bay hơi theo bảng phụ lục 4 TCVN 2616-1993
50-thể tích dung dịch thử, ml
V - thể tích mẫu amoniac, lỏng, ml
6.2 Kết quả cuối cùng của phép thử là trung bình cộng các kết quả của hai phép xác định song song, sai lệch cho phép giữa chúng không được vượt quá 0,15 mg/l ở xác suất P = 0,95
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2615:1993 về amoniac lỏng tổng hợp - phương pháp xác định hàm lượng amoniac
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2617:1993 về amoniac lỏng tổng hợp - phương pháp xác định hàm lượng dầu
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 2615:2008 (ISO 7108 : 1985) về Dung dịch amoniac sử dụng trong công nghiệp - Xác định hàm lượng amoniac - Phương pháp chuẩn độ
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 2614:2008 (ISO 7103 : 1982) về Amoniac khan hoá lỏng sử dụng trong công nghiệp - Lấy mẫu - Lấy mẫu phòng thí nghiệm
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8005:2008 (ISO 7105 : 1985) về Amoniac khan hoá lỏng sử dụng trong công nghiệp - Xác định hàm lượng nước - Phương pháp Kark Fischer
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2615:1993 về amoniac lỏng tổng hợp - phương pháp xác định hàm lượng amoniac
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2616:1993 về amoniac lỏng tổng hợp - phương pháp xác định hàm lượng nước
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2617:1993 về amoniac lỏng tổng hợp - phương pháp xác định hàm lượng dầu
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1056:1986 về thuốc thử - phương pháp chuẩn bị các dung dịch cho phân tích trắc quang và phân tích đục khuyếch tán
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 2615:2008 (ISO 7108 : 1985) về Dung dịch amoniac sử dụng trong công nghiệp - Xác định hàm lượng amoniac - Phương pháp chuẩn độ
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 2614:2008 (ISO 7103 : 1982) về Amoniac khan hoá lỏng sử dụng trong công nghiệp - Lấy mẫu - Lấy mẫu phòng thí nghiệm
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8005:2008 (ISO 7105 : 1985) về Amoniac khan hoá lỏng sử dụng trong công nghiệp - Xác định hàm lượng nước - Phương pháp Kark Fischer