4.2. Определение йодного числа

Метод заключается в проведении реакции между спиртовым раствором йода и спиртовым раствором анализируемого нефтепро­дукта в присутствии большого избытка воды. Йод реагирует с водой с образованием йодноватистой кислоты:

I₂ + НОН → НIO + НI.

Гидролиз усиливается в присутствии ненасыщенных соединений и при избытке воды. Образовавшаяся йодноватистая кисло­та вступает во взаимодействие с ненасыщенными соединениями быст­рее, чем йод, присоединяясь по месту двойных связей:

RСН=СНR' + 2HIО + С₂Н₅ОН → RСHI-СНIR' + CH₃COH + 2 H₂O.

Избыток йода оттитровывается тиосульфатом натрия.

I₂ + 2Na₂S₂O₃ → 2NaI + Na₂S₄О₆.

Определение необходимо выполнять очень быстро с соблюдением всех рекомендуемых условий. Однако точность метода недостаточна, так как возможно протекание побочных реакций замещения:

RСН₂-СН₃+I₂ → RСНI—СНз + НI,

что приводит к завышенным результатам. С другой стороны, ввиду плохой растворимости некоторых топлив в спирте возможно получе­ние заниженных результатов за счет неполноты реакции присоединения йода.

Реактивы:

Йод, спиртовый раствор с концентрацией 20 г/л.

Этиловый спирт ректификованный или ацетон (при анализе дизельного топлива).

Йодистый калий, 20%-й раствор в воде.

Тиосульфат натрия, 0,1 н. титрованный раствор.

Крахмал, 0,5%-й раствор.

Методика определения

Навеску испытуемого топлива 0,2-0,4 г с точно­стью до 0,0004 г отбирают либо в тонкостенную ампулу, либо в бюкс с притертой пробкой (диаметр 10 мм и высота 15 мм), либо с помощью капельницы в колбу объемом 500 мл, в которую налито 15 мл спирта.

Если известна плотность испытуемого топлива, то пробу на ана­лиз можно брать и по объему с помощью микробюретки. Навеску в этом случае вычисляют, умножая объем на плотность. Основные операции анализа проводят в конической колбе или склянке объемом 500 мл. Эти сосуды должны быть снабжены притертыми пробками.

В колбу наливают 15 мл спирта в качестве растворителя и вносят туда бюкс или ампулу с навеской. Крышку бюкса слегка приоткры­вают и осторожными движениями обмывают бюкс спиртом, имеющим­ся в колбе. Если навеска взята в ампулу, то ее разбивают стеклян­ной палочкой с наплавленной утолщенной головкой, следя при этом, чтобы и капилляр ампулы был измельчен. После этого палочку и стенки колбы обмывают 10 мл спирта.

К спиртовому раствору в колбу (или склянку) приливают из бюретки 25 мл спиртового раствора йода и плотно закрывают колбу пробкой, предварительно смоченной раствором йодистого калия, во избежание больших потерь йода. Колбу осторожно встряхивают. Затем добавляют 150 мл дистиллированной воды, снова закрывают колбу пробкой, взбалтывают ее содержимое в течение 5 мин и выдер­живают в покое еще 5 мин. После этого промывают стенки колбы и пробку дистиллированной водой и оттитровывают избыток йода тиосульфатом натрия. Вначале титрование ведут до соломенно-жел­того цвета, а затем, после добавления 1-2 мл крахмала – до ис­чезновения синевато-фиолетового окрашивания.

В случае анализа топлива Т-1 или дизельного топлива перед началом титрования к раствору добавляют 25 мл раствора йодистого калия. Точно таким же образом, но без навески испытуемого топлива проводят контрольный опыт. Йодное число вычисляют по формуле:

х = (V - V₁ ) Т^.100 / G,

где V – объем 0,1 н. раствора тиосульфата натрия, пошедший на титрование в

контрольном опыте, мл;

V₁ – то же в целевом опыте, мл;

Т – титр 0,1 н. раствора тиосульфата натрия, г йода;

G – навеска нефтепродукта, г.