ASTM D4739: щелочное число в нефтепродуктах

Для каких образцов применим ASTM D4739

Настоящий стандарт используется для определения щелочного числа (ЩЧ) в нефтепродуктах, а также свежих и находившихся в контакте с механизмами смазочных материалах. Метод основан на потенциометрическом титровании образца с ЩЧ  250 мг/г KOH в органическом растворителе спиртовым раствором HCl. Раздельно измеряются ЩЧ слабых и сильных оснований, отличающихся константами диссоциации в 1000 и более раз.

Сопоставление с ASTM D2896

В ASTM D2896 титрантом выступает хлорная кислота и применяется более полярный растворитель, нежели в ASTM D4739. Это может приводить к завышенным значениям ЩЧ при титровании по ASTM D2896 использованных масел за счет гидролиза накапливающихся в процессе эксплуатации солей слабых кислот и основных солей многокислотных оснований. В свою очередь, в ASTM D4739 с титрантом прежде всего реагируют щелочные компоненты, содержащие свободный гидроксил.

Сущность метода титрования

В 75 см³ смеси толуола, пропан-2-ола и хлороформа (1:1:1) с 1% об. H₂O растворяют навеску пробы массой 0,1…5 г и титруют 0,1 М HCl в пропан-2-оле в ячейке для потенциометрического титрования, составленной из стеклянного pH-электрода и электрода сравнения (Ag/AgCl/3 М LiCl, C₂H₅OH) с манжетой на носике. В связи с медленной реакцией соляной кислоты и щелочных групп равновесное значение потенциала индикаторного электрода в ходе титрования не достигается и замер ЭДС ячейки производят через 90 с после добавки очередной порции титранта с фиксированным объемом 0,100 см³. Для установления ЩЧ сильных оснований за конечную точку титрования принимается потенциал, соответствующий pH 10 щелочного буферного раствора. В случае ЩЧ слабых оснований конечной точкой служит явно выраженный перегиб на кривой титрования, отстоящий не более чем на 100 мВ от потенциала pH 3 кислого буферного раствора. При отсутствии перегиба берется объем титранта при потенциале pH 3. Результаты приводятся с учетом расхода титранта на холостую пробу.

Комплектация прибора для анализа по ASTM D4739

Автоматический титратор GT-310 в базовой комплектации со стеклянным pH-электродом GTPH1B для кислотно-основного титрования и хлор-серебряным электродом сравнения GTRS10B (Ag/AgCl, 1…3 М LiCl, этанол) для титрования в неводных растворах. Дискретность дозирования бюретки прибора 0,001 см³ отвечает заложенной в методе точности измерения объема титранта. Блок управления GT-310 может одновременно осуществлять анализы на 4-х оснащенных магнитными мешалками титровальных стендах.