TB/T 2545-1995 鐵路內(nèi)燃機車柴油機油換油指標(biāo)總堿值和pH值測定方法(電位差法)

本標(biāo)準(zhǔn)參照采用美國 ASTM D664 日本 JIS K2502 及英國 IP 177 等方法而制定。

主題內(nèi)容和適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用電位差法測定總堿值和pH值的方法。
本標(biāo)準(zhǔn)主要用于測定內(nèi)燃機車增壓柴油機使用中機油或新機油的堿性組分及PH值。

方法慨述
將油祥溶解在7:3(甲苯:95%乙醇)的溶劑中，用鹽酸-95%乙醇溶液，使用玻璃指示電極和甘汞參比電極進行電位滴定至pH3為終點。

儀器、材料和試劑
儀器與材料
電位滴定儀。
玻璃電極。
甘汞電極。
電磁攪拌器。
微量滴定管: 5ml或10ml(分度0.02ml)。
燒杯: 100ml。
量筒: 50、100、1000ml各一個。
鑷子、濾紙、脫脂棉。
滴定管: 25或50ml堿式酸式各一支。
試劑
鹽酸　　　　　　　　　　分析純；
氫氧化鉀　　　　　　　　分析純；
鄰苯二甲酸氫鉀　　　　　分析純；
95%乙醇或無水乙醇　　　分析純；
甲苯　　　　　　　　　　分析純；
KCl     　　　　　　　　　分析純；
酚酞；
磷酸二氫鉀　　　　　　　分析純；
磷酸氫二鈉　　　　　　　分析純；
四硼酸鈉　　　　　　　　分析純；

溶液配制
氫氧化鉀95%乙醇溶液[C(KOH)=0.1mol/L]:
稱取6g氫氧化鉀溶于100ml蒸餾水中，再倒入0.9L經(jīng)中性處理的95%乙醇中，將溶液靜置過夜，傾出上層清液，然后用鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)定，在使用期間溶液應(yīng)每星期標(biāo)定一次。
注:
①95%中性乙醇制取方法:
在1L 95%的乙純中加入10g經(jīng)約100ml蒸餾水溶化的氫氧化鉀，置于蒸餾瓶內(nèi)回流30min，然后將乙醇蒸出，即成95%中性乙醇。
②氫氧化鉀95%乙醇溶液[C(KOH)=0.1mol/L)的標(biāo)定:
稱取在105~110°C溫度下干燥至恒重的鄰苯二甲酸氧鉀0.25~0.35g，稱準(zhǔn)至0.0002g，用25ml新鮮蒸餾水溶解，加熱至沸，加入3滴1%酚酞指示劑，用氫氧化鉀乙醇溶液滴定至溶液呈淡粉紅色。
氫氧化鉀乙醇溶液摩爾濃度按下式計算:

式中:
G 一一鄰苯二甲酸氫鉀的重量，g；
V 一一氫氧化鉀乙醇溶液用量，ml；
0.2042一一每毫克摩爾鄰苯二甲酸氫鉀的克數(shù)。
鹽酸95%乙醇溶液[C(HCL)=0.1mol/L]:
量取8.2ml鹽酸溶于1L 95%乙醇中，搖勻后用氫氧化鉀95%乙醇溶液標(biāo)定。
pH₄緩沖溶液:
稱取鄰苯二甲酸氫鉀10.21g，溶于1L蒸餾水中。
滴定溶劑:
甲苯:95%乙醇=7:3。滴定溶劑若用于pH值測定時，其中95%乙醇必需經(jīng)中性處理，處理方法見注①。
飽和KCl溶液:
將KCl溶于蒸餾水中，直到出現(xiàn)KCl晶體。
pH6.86 緩沖溶液:
稱取鄰酸二氫鉀3.4g，磷酸氫二鈉3.55g，溶于1L蒸餾水中。
pH9.22 緩沖溶液:
稱取四硼酸鈉3.81g，溶解于1L蒸餾水中(蒸餾水要去掉溶解的二氧化碳)。

試驗步驟
電極系統(tǒng)的準(zhǔn)備
玻璃電極
新的玻璃電極或長期未使用的舊玻璃電極至少在蒸餾水中浸泡24h以上方可使用。
甘汞電極
甘汞電極內(nèi)的飽和KCl溶液應(yīng)充滿容積的2/3以上，并有少許KCl晶體，KCl溶液應(yīng)能緩慢滲出。
電極系統(tǒng)的檢查
久用電極或新電極均需經(jīng)檢查合格后方可使用。
檢查方法如下:
首先將清潔電極對插入pH₄的緩沖溶液中測其電動勢，然后用蒸餾水洗凈電極并用濾紙擦干，再將電極對插入盛有50ml滴定溶劑的燒杯中，并向其中加入氫氧化鉀95%乙醇溶液[C(KOH)=0.1mol/L]0.5~0.7ml，放在電磁攪拌器上充分攪拌后測其電動勢，在上述二溶液中所測得的電動勢的代數(shù)差應(yīng)大于480mV，該電極對才可使用。
測定步驟
測量前需將儀器穩(wěn)定半小時以上方可進行測量。
用pH₄緩沖溶液進行定位(定位緩沖溶液的pH值與被測溶液的pH值之差不能越過3)。
空白滴定: 量取50ml滴定溶劑，置于電磁攪拌器上，用鹽酸-95%乙醇溶液滴定至pH3為終點，記下所消耗的酸量。
在100ml燒杯中稱取2~3g油樣，(稱準(zhǔn)至0.01g，稱舊油時應(yīng)預(yù)先搖勻后再稱量)加入50ml滴定溶劑，將燒杯放在電磁攪拌器上，加入磁子，插入電極，開動攪拌器攪拌10~15min，讀取其原始pH值，即為該油樣的pH值。然后用鹽酸-95%乙醇溶液進行電位滴定，從滴定開始就控制每次滴加量，使pH值變化不超過0.5個pH值單位，按此進行滴定，直至pH值接近終點前0.5pH值時，控制滴定速度為0.5ml/min以下直到pH值為3時，并且電位變化在1min內(nèi)不大于0.1個pH 值單位時，即為滴定終點，記下所消耗的酸量。
試驗完畢后，用甲苯、乙醇、蒸餾水依次洗滌電極，用濾紙擦干，將玻璃電極浸泡在蒸餾水中備用，將甘汞電極上端通口套上橡皮套，浸泡在飽和KCl溶液中備用。

計算
總堿值X (mgKOH/g)按下式計算:

式中:
V₁一一滴定試祥所消耗的鹽酸-95%乙醇溶液的體積，ml。
V₀一一滴定空白所消耗的鹽酸-95%乙醇溶液的體積，ml。
C 一一鹽酸-95%乙醇溶液的摩爾濃度，mol/L。
G 一一試油的重量，g。
56.1一一氫氧化鉀的摩爾質(zhì)量(g/mol)。

度
平行測定兩個結(jié)果間的差數(shù)，不應(yīng)超過算術(shù)平均值的5%。
取平行測定兩個結(jié)果的算術(shù)平均值作為試油的總堿值。


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