实验一白酒中总酸、总酯的测定
一、实验目的
1、练习滴定操作,初步掌握准确地确定终点的方法;
2、练习酸碱标准溶液的配制和浓度的滴定;
3、熟悉酚酞指示剂的使用和终点的变化,初步掌握酸碱指示剂的选择方法;
4、掌握白酒中总酸、总酯的测定方法。
二、实验原理
浓盐酸易挥发,固体NaOH容易吸收空气中水分和CO?,因此不能直接配制准确浓度的HCI和NaOH标准溶液,只能先配制近似浓度的溶液,然后用基准物质标定其准确浓度。
也可用另一已知准确浓度的标准液滴定该溶液,再根据它们的体积比求得该溶液的浓度。
酸碱指示剂都具有一定的变色范围。
0.1moI.dm -3 NaOH 和HCI 溶液的滴定(强碱与强酸的滴定),其突跃范围为pH4 10,应当选用在此范围内变色的指示剂,例如甲基橙或酚酞等。
NaOH 溶液和HAc 溶液的滴定,是强碱和弱碱
的滴定,其突跃范围处于碱性区域,应选用在此区域内变色和指示剂。
用酸性基准物邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H4O4)以酚酞为指示剂标定N aOH标准溶液的浓度。
邻苯二甲酸氢钾的结构式为:
其中只有一个可电离的H+离子。
标定时的反应式为:
邻苯二甲氢钾用作为基准物的优点是:(1)易于获得纯品;(2)易于干燥,不吸湿;(3)摩尔质量大,可相对
降低称量误差。
NaOH 标准溶液与HCI 标准溶液的浓度,一般只需标定其中一种,另一种则通过NaOH 溶液与HCI 溶液滴定的体
积比算出。
标定NaOH 溶液还是标定HCI ,要视采用何种标准溶液测定何种试样而定。
原则上,应标定测定时所用的标准溶液,标定时的条件与测定时的条件(例如指示剂和被测成分等)应尽可能一致。
白酒中总酸以中和法直接测定,以酚酞为指示剂,采用氢氧化钠进行中和滴定,其反应式为:
RCOOH + NaOH ——RCOONa + H 2O
酯为有机酸与醇类在酸性条件下经酯化作用而成。
酒中香味在很大程度上与酯类的组成及含量有关,它是酒的一个很重要的质量指标。
白酒中酯类成分极为复杂,其中有乙酸乙酸、已酸乙酯、丁酸乙酯、乳酸乙酯等。
用化学分析法测得的为总酯,常以乙酸乙醋计算。
白酒中总酯的测定是先用碱中和游离酸。
再加入一定量的碱使酯皂化,过量的碱用酸滴定。
其反应式为: O O
////
R—C —OR + NaOH R —C + ROH
\
ONa
2NaOH + H 2SO4 Na2SO4 + 2H 20
三、仪器与试剂
仪器:分析天平、碱式滴定管、容量瓶、移液管、锥型瓶、烧杯、量筒试剂:固体NaOH ,酚酞指示剂、硫酸(或盐酸)标准溶液、白酒。
四、步骤
1、0.1 moI.dm -3NaOH 溶液的配制:通过计算求出配制500cm 3 0.1moI.dm -3 NaOH 溶液所需的固体NaOH 的量,在台秤上迅速称出(NaOH 应置于什么器皿中称?为什么?),置于烧杯中,立即用500cm3水溶解,配制成溶液,贮于具橡皮塞的细口瓶中,充分摇匀。
2、NaOH 标准溶液浓度的标定:准确移取25 dm3硫酸(或盐酸)标准溶液放入250cm3锥形瓶或烧杯中,加入二滴酚酞指示剂,用NaOH 标准溶液滴定至呈微红色半分钟内不退,即为终点。
三份测定的相对平均偏差应小于
0.2% ,否则应重复测定。
3、吸取酒样50.0mL 于250mL 锥形瓶中,加入酚酞指示液 2 滴;以0.1 moI/L 氢氧化钠标准溶液滴定至微红色,为其终点。
4、吸取酒样50.0mL于250mL具塞锥形瓶中,加入酚酞指示液2滴,以O.1mol/L氢氧化钠标准溶液中和(切勿过量),记录消耗氢
氧化钠标准溶液的毫升数(也可作为总酸含量计算)。
再准确加入0.1 mol/L 氢氧化钠标准溶液25.0 mL, 若酒样总酯含量高时,可加入50.0mL,摇匀,装上冷凝管,于沸水浴上回流半小时,取下,冷却至室温,然后,用0.1mol/L硫酸标准溶液进行反滴定,使微红色刚好完全消失为其终点,记录消耗0.1 mol/L 硫酸标准溶液的体积。
1 、NaOH 标准溶液浓度的计算 C(酸)X 25.00
c = (1)
V
式中:c --- 氢氧化钠标准溶液浓度,mol/L;
C(酸)——硫酸(或盐酸)标准溶液的浓度;
V――滴定体积,mL;
2、总酸含量的计算
c X V X 0.060 1
X = ----------------- X 1 000 (2)
50.0
式中:X --- 酒样中总酸的含量(以乙酸计),g/L;
c -- 氢氧化钠标准溶液浓度,mol/L;
V ――测定时消耗氢氧化钠标准溶液的体积,mL;
0.0601——与1.00mL氢氧化钠标准溶液〔c(Na0H)=1.000 mol/L丨相当的以克表示的乙酸的质量;
50.0——取样体积,mL。
3、总酯含量的计算
(c X25.0 - c1 V)X0.088
X = ---------------------------- X 1 000 (2)
50.0
式中:X ――酒样中总酯的含量(以乙酸乙酯计),g/L;
c ---- 氢氧化钠标准溶液的摩尔浓度,mol/L;
25.0 ---- 皂化时,加入0.1 mol/L氢氧化钠标准溶液的体积,mL;
c1 --- 硫酸标准溶液的摩尔浓度,mol/L;
V ―― 测定时,消耗0.1 mol/L 硫酸标准溶液的体积,mL;
0.088――与1.00mL氢氧化钠标准溶液〔c(NaOH)=1.000 mol/L 〕相当的以克表示的乙酸乙酯的质量; 50.0——取样体
积,mL。