Здравейте! Като доставчик наЧист бензен, често ме питат как определяме чистотата на този важен химикал. Чистият бензен е ключова съставка в много индустриални процеси, от производството на пластмаси и синтетични влакна до производството на детергенти и фармацевтични продукти. Така че получаването на точна мярка за неговата чистота е изключително важно. В този блог ще ви преведа през някои от аналитичните методи, които използваме, за да гарантираме високото качество на нашия чист бензен.
Газова хроматография (GC)
Един от най-разпространените методи, които използваме, е газовата хроматография. Това е като супер детективски инструмент в света на химията. Ето как работи. Първо, инжектираме малка проба от бензен в газовия хроматограф. След това пробата се изпарява и пренася през колона от инертен газ, обикновено хелий. Вътре в колоната различните компоненти в бензеновата проба се разделят въз основа на техния афинитет към неподвижната фаза в колоната.
Мислете за това като за състезание, в което всяко химическо съединение се движи с различна скорост. Съединенията, които взаимодействат по-силно със стационарната фаза, ще се движат по-бавно през колоната, докато тези с по-слаби взаимодействия ще преминат по-бързо. В края на колоната детектор усеща всяко съединение при излизането му. Чрез сравняване на времената на задържане (времето, необходимо на съединението да премине през колоната) на пиковете на хроматограмата с тези на известни чисти съединения, можем да идентифицираме примесите в бензеновата проба.
Площта под всеки пик на хроматограмата е пропорционална на количеството на съответното съединение в пробата. И така, като изчислим съотношението на площта на пика на бензена към общата площ на всички пикове, можем да определим чистотата на бензена. Газовата хроматография е страхотна, защото е много чувствителна и може да открие много малки количества примеси. Може също така да анализира широк спектър от съединения, което го прави подходящ за откриване на различни видове замърсители в бензен, като напр.ЕтенилбензениДиметил бензен.
Масспектрометрия (MS), съчетана с газова хроматография (GC - MS)
Понякога само идентифицирането на примесите не е достатъчно. Също така трябва да знаем точната им химична структура. Това е мястото, където се намесва масспектрометрията, особено когато е съчетана с газова хроматография (GC - MS). След като съединенията се разделят чрез газова хроматография, те влизат в масспектрометъра.
В масспектрометъра съединенията се йонизират, което означава, че се превръщат в заредени частици. След това тези йони се разделят въз основа на съотношението им маса-към-заряд (m/z). Масспектрометърът създава масов спектър, който е като пръстов отпечатък за всяко съединение. Чрез анализиране на масовия спектър можем да определим молекулното тегло и структурата на примесите в бензеновата проба.
GC - MS е изключително мощен, защото съчетава способността за разделяне на газовата хроматография с идентификационната сила на масспектрометрията. Може да ни помогне да открием и характеризираме дори най-сложните примеси в бензена, като ни дава по-подробно разбиране за чистотата на пробата. Този метод е особено полезен, когато се работи със следи от неизвестни замърсители, които биха могли да повлияят на качеството на бензена в специфични приложения.
Инфрачервена спектроскопия (IR)
Инфрачервената спектроскопия е друг удобен инструмент в нашия арсенал за чистота - тестване. Когато инфрачервена светлина преминава през бензолова проба, молекулите в пробата абсорбират определени дължини на вълната на инфрачервената светлина. Различните химични връзки в молекулите абсорбират различни дължини на вълните, създавайки уникален инфрачервен спектър на абсорбция.
Можем да сравним инфрачервения спектър на нашата проба от бензен с този на стандартен чист бензен. Всички разлики в спектъра могат да показват наличието на примеси. Например, ако има допълнителни пикове на абсорбция в спектъра на пробата, това означава, че има химически връзки в пробата, които не присъстват в чистия бензен. Тези връзки могат да принадлежат на примеси като други ароматни съединения или алифатни въглеводороди.
Инфрачервената спектроскопия е относително бърза и лесна за изпълнение. Може да ни даде обща представа за видовете примеси в бензеновата проба, особено тези с характерни функционални групи. Въпреки това, той не е толкова прецизен като газовата хроматография или GC - MS, когато става въпрос за количествено определяне на количеството примеси.
Спектроскопия с ядрено-магнитен резонанс (NMR).
Спектроскопията с ядрено-магнитен резонанс е малко по-висока технология. Основава се на факта, че някои атомни ядра, като водород и въглерод - 13, имат свойство, наречено спин. Когато тези ядра се поставят в силно магнитно поле и се облъчват с радиовълни, те абсорбират енергия и преминават към по-високо енергийно състояние.
ЯМР спектрометърът измерва абсорбцията на радиовълни от ядрата в бензеновата проба. Полученият NMR спектър показва пикове при специфични химически отмествания, които са свързани с химическата среда на ядрата. Чрез анализиране на NMR спектъра можем да определим структурата и чистотата на бензена.
Например, в чистия бензен, всички водородни атоми са в една и съща химическа среда, така че те водят до един пик в протонния NMR спектър. Ако има примеси в пробата, ще се появят допълнителни пикове, показващи наличието на различни химически среди. ЯМР спектроскопията е много полезна за определяне на молекулната структура на бензен и неговите примеси, но може да бъде по-скъпа и отнемаща време в сравнение с други методи.
Титруване
Титруването е по-традиционен метод за определяне на чистотата на бензен. Това включва реакция на бензеновата проба с известен реагент в контролирана химическа реакция. Например, можем да използваме титрант, който реагира специфично с определени примеси в бензена.
Добавяме титранта към бензеновата проба бавно, докато реакцията приключи, което обикновено се обозначава с промяна на цвета или друга видима крайна точка. Чрез измерване на обема на използвания титрант можем да изчислим количеството на примесите в пробата. След това можем да извадим количеството на примеса от общата маса на пробата, за да определим чистотата на бензена.
Титруването е сравнително прост и евтин метод, но има някои ограничения. Той е полезен главно за откриване на примеси, които могат да реагират с титранта, и може да не е толкова точен, колкото някои от инструменталните методи за откриване на много малки количества примеси.
Заключение
Както можете да видите, има няколко аналитични метода, които използваме, за да определим чистотата на чистия бензен. Всеки метод има своите предимства и ограничения и ние често използваме комбинация от тези методи, за да получим пълно разбиране за чистотата на пробата. Като гарантираме високата чистота на нашия бензен, ние можем да предоставим на нашите клиенти продукт, който отговаря на техните специфични изисквания за различни индустриални приложения.
Ако сте на пазара за високо качествоЧист бензен, не се колебайте да се свържете с нас за преговори за покупка. Винаги сме готови да обсъдим вашите нужди и да ви предоставим възможно най-добрия продукт и услуга.
Референции
- Skoog, DA, West, DM, Holler, FJ, & Crouch, SR (2013). Основи на аналитичната химия. Cengage Learning.
- Харис, окръг Колумбия (2016). Количествен химичен анализ. WH Freeman и компания.
- Silverstein, RM, Webster, FX и Kiemle, DJ (2014). Спектрометрична идентификация на органични съединения. Уайли.