专利名称:无吡啶卡尔费休试剂及制备方法
技术领域:
本发明涉及一种无吡啶的卡尔费休试剂及制备方法。
技术背景卡尔费休试剂(Karl-Fischer Reagent)又称卡氏试剂,是一种分析测定水 含量的常用试剂,在医药、化工、石油加工等领域有着十分广泛的应用, 用卡尔费休法测定水分是国际,国内公认的通用方法。卡尔费休试剂是含吡啶、碘、二氧化硫、甲醇的混合试剂,由于吡啶 具有恶臭,污染环境,甲醇的毒性大,危害人体健康,储存稳定性差,使 用效果欠佳,人们以无吡啶,无甲醇为目标,对卡尔费休试剂进行了不断 的改进。资料显示,无吡啶卡尔费休试剂及制备方法的文献较多,如化学 试剂,16(4), 244-245; 254(1994)报道了以无毒的咪唑替代吡啶,乙醇替 代甲醇,用碘化物替代碘的卡尔费休试剂。虽然毒性大为降低,利于环保, 解决了储存性的问题,但适用范围小,这种无吡啶卡尔费休试剂稳定性差, 原料成本高,工业化前景不理想。湖北电力,24(3), 22-23(2000)报道了用微碱性物质替代吡啶官能团, 采用A、 B双组分形式配制的无吡啶卡尔费休试剂,解决了卡尔费休试剂 毒性大的问题,但使用时需要现用现配,将双组分进行配制后标定滴定度, 然后才能使用,操作过程繁琐。发明内容本发明的目的在于提供一种无吡啶卡尔费休试剂,以克服现有技术中 咪唑替代吡啶产品稳定性差,原料成本高,双组分产品使用时需要自行配 制,标定滴定度,操作过程繁琐的不足。本发明的具体成份及摩尔百分比组成如下乙醇 60% 75%; 脂肪胺 14% 25%;二氧化硫 7.8% 12%; 碘 3.1% 3.7%。按照本发明,所说的脂肪胺为正丁胺、异丁胺、二乙胺、三乙胺中的一种。本发明无吡啶卡尔费休试剂的配制方法按照本发明的摩尔百分比组 成,在乙醇中,依次加入脂肪胺、二氧化硫和碘,配制温度控制在15 35°C, 保持混合均匀,继续搅拌30分钟以上,放置过夜得到目标产品。本发明的无吡啶卡尔费休试剂灵敏度合格,滴定度2 5 mgH20/ml试 剂,反应终点稳定时间大于2分钟以上,应用试验合格。本发明无吡啶卡尔费休试剂的有益效果1. 本发明不含甲醇,用脂肪胺替代有毒有恶臭的吡啶,减少了环境污 染,有助于操作人员的健康;2. 本发明采用价格低廉的脂肪胺为原料,有效降低了产品的成本;3. 本发明储存稳定,滴定度2 5mgH20/ml试剂,稳定性好,储存 180天后滴定度降低不到10%。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明,但实施例并不限制本发明的 保护范围。 实施例1在装有搅拌器、温控装置的反应器中加入68mo1乙醇,室温下加入 15mol正丁胺,搅拌均匀,温度控制在18 23°C,通入8.5mol 二氧化硫, 缓慢分批加入总量3.2mol碘,保持混合均匀,继续搅袢30分钟以上,放 置过夜得到产品。产品检测灵敏度合格,滴定度3.6mgH20/ml试剂,反 应终点稳定时间为2.8分钟,应用试验合格。产品留样180天后,滴定度 为3.4mgH20 /ml试剂。实施例2在装有搅拌器、温控装置的反应器中加入72mo1乙醇,室温下加入21.5mol二乙胺,搅拌均匀,温度控制在20 25。C,通入9.2mol 二氧化硫, 缓慢分批加入总量3.5mol碘,保持混合均匀,继续搅拌30分钟以上,放 置过夜得到产品。产品检测灵敏度合格,滴定度3.8mgH20/ml试剂, 反应终点稳定时间为2.4分钟,应用试验合格。产品留样180天后,滴定 度为3.6mgH20 /ml试剂。在装有搅拌器、温控装置的反应器中加入66mo1乙醇,室温下加入 18.3mol三乙胺,搅拌均匀,温度控制在30 35°C,通入8.8mol 二氧化硫, 缓慢分批加入总量3.2mol碘,保持混合均匀,继续搅拌30分钟以上,放 置过夜得到产品。产品检测灵敏度合格,滴定度3.6mgH20/ml试剂, 反应终点稳定时间为2.4分钟,应用试验合格。产品留样180天后,滴定 度为3.6mgH20 /ml试剂。在装有搅拌器、温控装置的反应器中加入73mo1乙醇,室温下加入 13.6mol三乙胺,搅拌均匀,温度控制在15 20°C,通入7.6mol 二氧化硫, 缓慢分批加入总量3.1mol碘,保持混合均匀,继续搅拌30分钟以上,放 置过夜得到产品。产品检测灵敏度合格,滴定度3.6mgH20/ml试剂, 反应终点稳定时间为2.6分钟,应用试验合格。产品留样180天后,滴定 度为3.4mgH20 /ml试剂。在装有搅拌器、温控装置的反应器中加入69mo1乙醇,室温下加入 24.9mol异丁胺,搅拌均匀,温度控制在27 32°C,通入10.8mol 二氧化 硫,缓慢分批加入总量4.0mol碘,保持混合均匀,继续搅拌30分钟以上, 放置过夜得到产品。产品检测灵敏度合格,滴定度3.8mgH20/ml试剂, 反应终点稳定时间为2.4分钟,应用试验合格。产品留样180天后,滴定实施例3实施例4实施例权利要求
1.一种无吡啶卡尔费休试剂,其摩尔百分比组成包括无水乙醇60%~75%;脂肪胺 14%~25%;二氧化硫7.8%~12%;碘 3.1%~3.7%。
2. 根据权利要求1所述的无吡啶卡尔费休试剂,其特征在于所说的脂肪 胺为正丁胺、异丁胺、二乙胺、三乙胺中的一种。
3. 如权利要求1所述的无吡啶卡尔费休试剂的制备方法,其步骤为按照 权利要求1的摩尔百分比组成,在无水乙醇中,依次加入脂肪胺、二氧化硫和碘,配制温度控制在15 35°C,保持混合均匀,继续搅拌30分 钟以上,放置过夜得到目标产品。
全文摘要
本发明涉及一种无吡啶的卡尔费休试剂及制备方法。本发明的具体成份及摩尔百分比组成包括乙醇60%~75%,脂肪胺14%~25%,二氧化硫7.8%~12%,碘3.1%~3.7%,在乙醇中,依次加入脂肪胺,二氧化硫和碘,一定温度下进行配制,获得目标产物。本发明与现有技术中相比较,采用价格低廉的脂肪胺替代吡啶,不含甲醇,有效降低了产品的成本,减少了环境污染,有助于操作人员的健康,本发明的试剂储存稳定性好,操作简便。
文档编号G01N31/16GK101256178SQ20081003618
公开日2008年9月3日 申请日期2008年4月17日 优先权日2008年4月17日
发明者安国成, 廖本仁 申请人:上海化学试剂研究所