Определение массовой доли метилольных групп.

Метод основан на взаимодействии метилольных групп и свободного формальдегида с иодом в щелочной среде. Иод в щелочной среде переходит в иодат:

Иодат натрия окисляет формальдегид и метилольные группы:

После этого прибавляют серную кислоту, чтобы выделить иод из оставшегося иодата натрия и эквивалентного ему ко­личества иодида натрия:

Выделившийся в свободном виде иод оттитровывают тио­сульфатом натрия:

Молярная масса эквивалента формальдегида равна 1/2 мас­сы его моля.

Таким образом определяют сумму метилольных групп и сво­бодного формальдегида. Вычитая из нее массовую долю сво­бодного формальдегида, найденную по реакции с сульфитом натрия в кислой среде, определяют массовую долю метилоль­ных групп.

Для растворимых в воде смол определения проводят непо­средственно в растворе навески.

Для определения массовой доли метилольных групп в смо­лах, нерастворимых в воде, пробу предварительно обрабаты­вают 20%-ным раствором гидроксида натрия, а затем опреде­ляют массовые доли формальдегида и метилольных групп в продуктах щелочного гидролиза смолы.

Реактивы и оборудование

Гидроксид натрия, 20%-ный раствор Бюкс для взятия навески

Гидроксид натрия, 1 н. раствор       Колба мерная на 250 мл

Иод, 0,1 н. раствор                            Колба коническая на 250 мл с при-

Серная кислота, 1 и. раствор             шлифованной пробкой

Тиосульфат натрия, 0,1 н. раствор     Цилиндры мерные на 10 и 25 мл

Крахмал растворимый, 1%-ный раст- Пипетки на 10 и 20 мл

вор

Ход определения. Навеску смолы ~1,5 г, взятую с точностью до 0,0002 г, переносят в мерную колбу емкостью 250 мл и приливают 10 мл 20%-ного водного раствора гидро­ксида натрия (для смол, нерастворимых в воде). После энер­гичного взбалтывания раствор разбавляют дистиллированной водой до метки (если раствор содержит нерастворившиеся взве­шенные частички, его необходимо фильтровать).

Помещают 10 мл приготовленного раствора в коническую колбу емкостью 250 мл с притертой пробкой, прибавляют пипеткой 20 мл 0,1 н. раствора иода и 10 мл 1 н. раствора гидроксида натрия. Через 10 мин к раствору прибавляют 15 мл1 н. раствора серной кислоты и выделившийся иод титруют 0,1 н. раствором тиосульфата натрия до обесцвечивания, прибавляя к концу титрования несколько капель крахмала. Параллельно проводят контрольный опыт.

Массовые доли метилольных групп и формальдегида ω₂ (%) в пересчете на формальдегид вычисляют по формуле

где V₁ — объем 0,1 н. раствора тиосульфата натрия, израсхо­дованный на титрование в контрольном опыте; V₂— объем 0,1 н. раствора тиосульфата натрия, израсходованный на титрование исследуемого раствора; К — коэффициент поправки для 0,1 н. раствора тиосульфата натрия; 0,0015 — масса формальдегида, соответствующая 1 см³ точно 0,1 н. раствора тиосульфата нат­рия, г; т — масса навески смолы.

Массовую долю метилольных групп ω₃ (%) вычисляют по формуле

где ω₂ — массовые доли метилольных групп и формальдегида в пересчете на формальдегид; ω₁— массовая доля формальдегида; 31 и 30 — молекулярные массы соответственно метилольной группы и формальдегида.

ГЛАВА 10