董劉宏,陳華奎,趙文龍,劉千河,洪俊杰,畢文君,李顯明(.江蘇清泉化學股份有限公司,江蘇 鹽城224000;2.浙江省中高壓催化加氫工程技術研究中心,浙江 臺州37300)
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卡爾費休容量法測定1,3-環己二酮水分
董劉宏1,2,陳華奎1,趙文龍1,劉千河1,洪俊杰1,畢文君1,李顯明1,2
(1.江蘇清泉化學股份有限公司,江蘇鹽城224000;2.浙江省中高壓催化加氫工程技術研究中心,浙江臺州317300)
摘要:目的:建立測定1,3-環己二酮水分的方法。方法:運用卡氏容量法測水分。結果:選用醛酮專用試劑,能夠準確測定1,3-環己二酮水分。結論:卡爾費休容量法簡便,快速、可靠。
關鍵詞:卡爾費休;容量法;1,3-環己二酮;水分測定
1,3-環己二酮(CHD)是一種重要的化學中間體,被廣泛應用于化妝品、聚合物添加劑、農藥和醫藥的合成[1]。水分測定是精細化學品質量標準中的常規檢查項目,旨在控制產品中含水量在一個適當范圍內,以預防產品吸潮、霉變、水解、氧化等,從而確保產品質量的穩定性。2015年版中國藥典收錄的最常用的水分測定法是費休氏法、烘干法、減壓烘干法、甲苯法和氣相色譜法[2]。在實際實驗過程中,可能根據樣品的理化性質和含水量等因素的不同而采用不同方法[3-4]。1,3-環己二酮是一個比較活潑的二酮化合物,化學性質較為活潑,作者采用市售專用醛酮溶劑和醛酮卡爾費休試劑測定1,3-環己二酮水分,結果較為滿意。
用經典卡氏試劑測定醛酮類化合物水分時,會有兩個副反應發生[5]。

由于縮合反應有水產生,故直接導致樣品中水分含量測定結果偏高,甚至會出現測定無終點的現象。為阻止副反應的進行,在測定過程中用其他溶劑代替甲醇,因此在滴定過程中需選用醛酮專用卡爾費休試劑。市售醛酮卡爾費休試劑的成分有所差異[6],在實際分析過程中,應根據化合物的結構特點,注意對不同品牌的試劑進行篩選,使我們的測定結果更加準確。
2.1儀器與試藥
V30型容量法卡爾費休水分儀(瑞士Mettler-Toledo公司);賽多利斯BSA 224S型電子天平(德國賽多利斯集團);卡爾費休試劑SK,醛酮滴定用溶劑(上海新中化學科技公司);醛酮測定用卡爾費休試劑5(上海新中化學科技公司);雙組元卡爾費休試劑醛酮專用A液、B液(天津市市口化學試劑有限公司);醛酮用溶劑-卡爾費休單組試劑(德國默克公司);醛酮用滴定劑-卡爾費休單組試劑(德國默克公司);1,3-環己二酮樣品(批號:151028-1、151028-2、151028-3,江蘇清泉化學股份有限公司)
2.2方法與結果
2.2.1儀器參數
攪拌時間:15 s;攪拌速度:1330 r/min;極化電流:24 μA;終點電位:100 mV;終點方式:相對漂移;漂移值:100 μg /min。
2.2.2費氏液濃度標定
實驗儀器、用具及試劑需干燥處理后使用。卡爾費休水分儀預滴定至終點,精密稱取純化水約10 mg,對卡爾費休滴定劑(上海新中化學科技公司)進行標定,連續5次標定,取平均值為2.3103,RSD = 0.84%,見表1。

表1 卡爾費休試液標定結果
(1)測量精密度試驗
精密稱取批號151028-1批次1,3環己二酮樣品適量,置于滴定杯中,醛酮測定專用溶劑作為反應介質,用自動水分滴定儀測定樣品中水分含量,平行測定6次,結果平均值為0.24%,RSD = 0.80%,結果見表2,可見方法精密度良好。

表2 樣品水分測定精密度試驗結果
(2)不同品牌醛酮卡爾費休滴定液驗證
選用3家生產的醛酮專用試劑對方法的適用性進行驗證,分別對同一批次樣品進行測定,結果見表3,3家公司生產的卡爾費休試劑均適用于1,3-環己二酮水分的測定,且結果無明顯差異。

表3 不同品牌醛酮專用試劑測定結果
2.2.3回收率試驗
取批號151028-2的1,3-環己二酮(水分測定結果以0.30%計)約1.0 g,加純化水10 mg,平行測定5次,計算回收率,見表4。可見方法準確度良好。

表4 回收率試驗結果
2.2.4樣品水分測定
取公司自制的3批樣品,稱取樣品約1.0 g,以商品化的醛酮測定專用溶劑作為反應介質,選用醛酮測定專用卡爾費休試劑作為滴定劑,按水分測定法[2015年版《中國藥典(四部》通則0830第一法]測定,結果批號為151028-1、151028-2、151028-3的樣品水分含量分別為0.24%、0.30%、0.24%。
用卡爾費休容量法測定醛酮類化合物的水分,建議選用合適的商品化的試劑,盡可能試劑不與樣品發生副反應或減少副反應。滴定儀的各項參數要設置合理,根據樣品含水量的高低選擇合適的進樣量,縮短滴定時間,可以降低副反應對結果的影響,提高方法的準確度。本文建立的方法,經法學驗證,具有良好的精密度、普適性和準確度,且具有簡單、快速等優點,可以用于1,3-環己二酮的水分測定。
參考文獻:
[1]李杏花,魏作君,劉迎新,等.間苯二酚催化加氫反應產物的分析及精制[J].高校化學工程工程學報,2011,25 (4):714-715.
[2]國家藥典委員會編.中華人民共和國藥典(四部)[M].北京:中國醫藥科技出版社,2015:103-104.
[3]王晨,許明哲,王立新,等.幾種卡爾費休氏水分測定法[J].藥物分析雜志,2008,28(12):2145-2148.
[4]陸連壽,張秀英,王在時,等.氯氰碘柳胺鈉中水分測定方法的研究[J].分析儀器,2015,(1):91-94.
[5]孔紅春.適用于醛酮樣品的卡爾·費休試劑的研究[J].化學試劑,2003,25(1):18- 19.
[6]楊鐵金,魏光成,朱仕毅,等.卡爾·費休庫侖法測定醛類樣品中的水分[J].化學試劑,2006,28(3):169-171.
修回日期:2015-12-14
Determination of Water in 1,3-Cyclohexanedione by Volumetric Karl Fischer Titration
DONG Liu-hong1,2,CHEN Hua-kui1,ZHAO Wen-long1,LIU Qian-he1,HONG Jun-jie1,BI Wen-jun1,LI Xian-ming1,2
(1.Jiangsu Qingquan Chemical Co.,Ltd,Yancheng,Jiangsu 224000,China;2.Engineering Research Center of Middle-High Pressure Catalytic Hydrogenation of Zhejiang Province,Taizhou,Zhejiang 317300,China)
Abstract:Objective :To establish a method for the determination of water in 1,3-cyclohexanedione.Methods:Volumetric Karl Fischer Titration is applied for determination of moisture content in 1,3 -cyclohexanedione.Results:The content of water in1,3-cyclohexanedione could be accurately determined through utilization of specific KF reagents for aldehydes and ketones.Conclusion:The method is simple,rapid and reliable.
Keywords:Karl Fischer;volumetric method;1,3-cyclohexanedione;moisture determination
文章編號:1006-4184(2016)5-0039-03
作者簡介:董劉宏(1980-),男,安徽宣城人,碩士研究生,從事原料藥及醫藥中間體的質量研究工作。E-mail:dongliuhong@163.com.