TCVN7072:2002

Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7072:2002 về Bột giấy - Xác định độ nhớt giới hạn bằng dung dịch Etylendamin(CED) do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 7072 : 2002 BỘT GIẤY - XÁC ĐỊNH ĐỘ NHỚT GIỚI HẠN BẰNG DUNG DỊCH ĐỒNG ETYLENDIAMIN (CED) Pulp - Determination of limiting viscosity number in cupri ethylene diamine (CED) solution Lời gi ớ i thiệu Độ nhớt (hoặc độ nhớt động học), ký hiệu h của chất lỏng được xác định theo công thức Niutơn t = h . g tr ong đó t là ứng suất trượt; h là độ nhớt g = là građien tốc đ ộ (v là tốc độ chuyển động của m ộ t m ặ t phẳng so với mặt phẳng khác và z là t ọa độ vuông góc với hai mặt phẳng). Trong trạng thái không theo thuyết Niutơn, thường ở trường hợp dung dịch cao phân tử như xenluylô, th ì tỷ số của ứng suất trượt và građien tốc độ biến đổi cùng với ứng xuất trượt. S ố liệu cần để đánh giá độ nhớt giới hạn của xenluylô h òa tan trong dung dịch (định nghĩa và ký hiệu xem điều 4) được lấy theo giá trị đo của ống nhớt kế dạng mao dẫn, kết quả của phép đo chịu ảnh hưởng lớn của tốc độ trượt . Trở ngại này có thể được giải quyết bằng cách xác định tính chất độ nhớt ở nồng độ bột giấy thấp, như vậy ảnh hưởng của tốc độ trượt sẽ thấp, hoặc bằng cách xác định tại tốc độ trượt lặp lại tại các phòng thí nghiệm khác nhau. Trong tài liệu này, hai cách xác định trên đã được chứng minh, khi độ nhớt giới hạn nhỏ hơn 1000ml/g thì dùng cách A sẽ cho kết quả tương đương. Đối với giá trị độ nhớt giới hạn lớn hơn thì dùng cách B sẽ cho kết quả hơi cao hơn, nguyên nhân do tốc độ trượt thấp hơn. Cách A Nồng độ bột giấy (c) được chọn nhân với độ nhớt giới hạn sẽ cho tích của [ h ].c = 1,0 đến 1,5 tương ứng với độ nhớt tương đối h / h 0 bằng 2,3 đến 3,4. Tại nồng độ thấp như vậy, ảnh hưởng của tốc độ trượt có thể bỏ qua và phép xác định thời gian chảy của dung dịch và dung m ô i pha loãng có thể tiến hành trong cùng một nhớt kế. Cách B N ồ ng độ bột giấy (c) được chọn nhân với độ nhớt giới hạn sẽ cho tích của [ h ] .c = 3,0 ± 0,4 tương ứng với độ nhớt tương đối h / h 0 bằng 6 đến 10. Phép xác định sẽ được tiến hành tại tốc độ trượt lặp lại là 200 ± 30 s -1 ; như vậy sẽ sử dụng hai nhớt kế, một cho dung môi pha loãng, một cho dung dịch. Cách này được áp dụng trong trường hợp do ống mao dẫn của nhớt kế trong cách A có đường kính nhỏ dễ bị tắc bởi các phần tử không h òa tan, hoặc trong khi thực hành khó đạt được độ chính xác đòi hỏi khi cân một lượng nhỏ mẫu theo cách A trong một số trường hợp. BỘT GIẤY - XÁC ĐỊNH ĐỘ NHỚT GIỚI HẠN BẰNG DUNG DỊCH ĐỒNG ETYLENDIAMIN (CED) Pulp - Determination of limiting viscosity number in cupri ethylene diamine (CED) solution 1. Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định độ nhớt giới hạn của bột giấy h òa tan trong dung d ịch đồng etylendiamin (CED). Chú thích - Độ nhớt là giá trị để xác định mức độ ph â n h ủy của xen l uyl ô trong quá trình nấu và tẩy tr ắ ng. Mức độ phân h ủy này sẽ ảnh hưởng lớn tới sự thích hợp của bột giấy dùng để chế biến h óa học và làm giấy. 2. Tiêu chuẩn viện dẫn TCVN 4407 : 2001 Bột giấy - Xác định độ khô 3. Nguyên tắc Xác định thời gian chảy của dung môi pha loãng và dung dịch bột giấy qua nhớt kế dạng mao dẫn tại nồng độ xác định ở nhiệt độ 25 o C . Tính độ nhớt giới hạn theo công thức Martin từ thời gian đo được và nồng độ đã biết của bột giấy trong dung dịch. 4. Định nghĩa Trong tiêu chuẩn này áp dụng các định nghĩa sau: 4.1. Tốc đ ộ trượt, G (Shear rate, G) Là gradien tốc độ của lớp chất lỏng song song với hướng chảy ở chu vi mao dẫn, đ ược xác định theo công thức sau: trong đó V là thể tích giữa hai vạch định cỡ của nhớt kế, tính bằng mililit; r là bán kính của ống mao dẫn, tính bằng centimet; t f là thời gian chảy của chất l ỏ ng, tính bằng giây ; 4.2. Độ nhớt tương đối (viscosity ratio) Độ nhớt tương đối là tỷ số của độ nhớt dung dịch polyme đã định nồng độ ( h ) và của dung môi tương ứng ( h 0 ) ở cùng một nhiệt độ: Độ nhớt tương đối là giá trị số, không có đơn vị. 4.3. Gia số độ nh ớ t tương đối (viscosity relative increment) Là độ nhớt tương đối (4.2) trừ đ i 1: Gia số độ nhớt tương đối là giá trị số, không có đơn vị. 4.4. Chỉ số độ nhớt (viscosity number) Là tỷ số của gia số độ nhớt tương đối (4.3) và nồng độ polyme (c) trong dung dịch : Đơn vị tính l à mililít trên gam 4.5. Độ nhớt giới hạn , [ h ] (limiting viscosity number) Là gi á trị giới hạn của độ nhớt (4.4) tại nồng độ loãng v ô cùng Đơn vị t í nh l à mililit trên gam 5. Xử lý mẫu Lấy khoảng 10 g mẫu khô tuyệt đối, tách th à nh l ớ p mỏng và xé thành các mảnh nh ỏ . Nếu bột giấy không thể đánh tơi dễ dàng khi lắc trong nước cất và các mảnh đồng (6.2.3), thì phải đánh tơi mẫu thử trong nước bằng dụng cụ phù hợp, sau đó xeo thành tờ trên phễu Buchner và làm khô tại nhiệt độ d ưới 60 o C . 6. Cách A - Xác định độ nhớt giới hạn ở nồng độ bột giấy thấp 6.1. H óa ch ất Chỉ sử dụng h óa chất phân tích và nước cất hoặc nước đ ã được khử ion. 6.1.1. Dung dịch đ ồ ng etylendiami n (CED) Dung dịch CED bão h òa với đồng hydroxyt (II). Dung dịch có chứa 1,0 mol đ ồng, và 2,0 mol etylendiamin trong một lít. Dung dịch có sẵn ở dạng thương phẩm hoặc được điều chế và ph â n tích theo phụ lục A. Khi sử dụng dung dịch thương phẩm, phải kiểm tra nồng độ của đ ồ ng và etylendiamin theo A.7 phụ lục A. Nếu nồng độ của đồng và etylendiamin sai khác quá ± 2% so với giá trị quy định thì phải chuẩn bị dung dịch mới. Chú thích - Dung dịch CED gây dị ứng cho da, nên tránh để da tiếp xúc với dung dịch. Etylendiamin l à chất bay hơi, n ê n có thể g â y dị ứng đường h ô hấp. Không được dùng mồm để hút dung d ị ch CED. 6.1.2. Pha loãng dung dịch CED, 50% Dùng pipet lấy 25,0 ml dung dịch CED (6.1.1) cho vào b ì nh h òa tan (6.2.2), bổ sung bằng pipet 25,0 ml nước cất và lắc đều cho tới khi h òa tan hết. 6.2. Thiết bị, dụng cụ Các thiết bị thông thường trong phòng thí nghiệm và 6.2.1. Bộ ổn định nhiệt Có khả năng duy trì được nhiệt độ 25 o C ± 0,1 o C phù hợp với bình h òa tan (6.2.2) và có bơm để nước lưu thông qua vỏ bọc của nhớt k ế (6.2.6 và 7.2.1) 6.2.2. Bình h òa tan Bình h òa tan phải bảo đảm đẩy được hết không kh í còn lại ra , khi trong bình chứa 50 ml dung dịch thử nghiệm . Chú thích - Có thể sử d ụ ng b ì nh làm bằng polyethylen có nút v ặ n v à miếng đệm cao su. Trong thực hành có một số loại b ì nh cho phép người phân tích vừa đ ẩ y không khí và đóng nắp bình bằng nút vặn trong cùng một thao tác. Nếu bột giấy khó h òa tan, sử dụng b ì nh cạnh bằng. Không khí cũng có thể được đẩy ra bằng luồng khí nitơ . 6.2.3. Các mảnh đ ồ ng Các m ả nh đ ồ ng được lấy t ừ đ ồ ng đ iện phân hoặc là các đoạn dây đồng có đường kính xấp xỉ 3 mm và chiều dài khoảng 10 mm và 20 mm. Trước khi sử dụng phải làm sạch các mảnh đồng bằng axit n i tric loãng sau đó rửa bằng nước cất và để khô. 6.2.4. Cân phân tích Cân phân tích có độ chính xác tới ± 0,1 mg 6.2.5. Đồng hồ bấm giây Đồng h ồ bấm giây chính xác tới 0,1 giây. 6.2.6. Nhớt k ế dạng mao d ẫ n Nhớt kế có vỏ bọc chứa nước được nối với bộ ổn định nhiệt (6 . 2.1), b ả o đ ảm thời gian chảy của dung môi pha loãng (6.1.2) khoảng 40 giây và tốc độ trượt (4.1) khoảng 400 giây - 1 với nồng độ bột giấy sao cho [ h ].c = 1,5 và h / h 0 = 3,4. Nhớt kế phù hợp được chỉ ra ở hình 1. Kích thước tính bằng milimet Hình 1 – Nhớt kế thích hợp để xác định độ nhớt giới hạn theo cách A 6.2.7. Máy lắc 6.3. Cách tiến hành 6.3.1. Chọn nồng độ của dung dịch (xem phụ lục C) 6.3.1 . 1 . Nếu biết được khoảng độ nhớt giới hạn của mẫu, chọn nồng độ của dung dịch theo bảng 1 Bảng 1 - Nồng độ c sử dụng là hàm số của độ nhớt giới hạn mà s ẽ được đo Độ nhớt giới hạn, [ h ], ml/g Lượng mẫu, mg/50ml Nồng độ c, g/ml <> 250 0,005 201 - 400 200 0,004 401 - 600 125 0,0025 601 - 900 80 0,0016 901 - 1200 60 0,0012 1201 - 1500 45 0,0009 6 . 3.1.2 . Nếu không biết được khoảng giá trị độ nh ớ t giới hạn của mẫu, thì tiến hành thử ở nồng độ 125 mg/50 ml. Nếu độ nhớt giới hạn đo được không ở trong khoảng như bảng 1 với nồng độ đó, thì tiến hành lại phép thử với nồng độ chọn theo giá trị độ nhớt giới hạn xác định được trong phép thử trước. 6.3.2. Cân mẫu Cân khối lượng đã chọn của mẫu thử chính xác tới ± 0,5mg và cho vào bình hòa tan (6.2.2). Cùng thời điểm đó cân mẫu để xác định độ khô theo TCVN 4407 : 2001. 6.3.3. Chuẩn bị dung dịch thử nghiệm Dùng pipet lấy 25,0 ml nước cất cho vào mẫu thử, cùng với một số mảnh đ ồ ng (6.2.3). Đóng nắp bình lại và đặt lên máy lắc, lắc cho tới khi mẫu ph â n tán hoàn toàn (thường khoảng 30 phút). Dùng pipet (sử dụng pipet lọc) bổ sung 25,0 ml dung dịch CED (6.1.1) và đẩy hết không kh í trong bình ra. Đóng nắp bình lại, lắc trong khoảng 2 giờ, với bình cạnh ph ẳ ng đặt bình theo chiều chuyển động của máy lắc (xem chú thích 1). Ngâm bình trong bộ ổn định nhiệt (6.2.1) cho tới khi nhiệt độ đạt 25 o C ± 0,1 o C . Chú thích 1) Bột giấy xử lý kiềm lạnh và bột giấy chưa tẩy trắng có độ nhớt cao, nên nh iề u khi rất khó h òa tan; Để h òa tan bột giấy, đầu tiên tiến hành h òa tan bột giấy trong dung dịch CED nồng độ thấp. Các bước tiến hành tuần tự như sau: làm cho bột gi ấ y thành dạng huyền phù đ ặ c bằng 25 ml nước cất, bổ sung 5 ml dung dịch CED (6.1.1) ; tiến hành lắc và bổ sung thêm 5 ml dung dịch CED (6.1.1) cứ tiến hành như v ậ y cho tới khi tổng lượng dung dịch CED (6.1.1) là 25,0 ml. Để hạn ch ế đến mức thấp nhất sự phân hủy do quá tr ì nh lắc thì thời gian l ắ c càng rút ngắn càng tốt. Đối với bột giấy có độ nhớt thấp, thời gian lắc khoảng 3 phút là đủ. 2) Ô xy có ảnh hưởng tới sự phân h ủy của xenluylô trong dung dịch CED, cẩn thận để tránh sự tiếp xúc giữa không khí và xenluylô trong dung dịch CED. Thực hiện điều này bằng cách sử dụng bình h òa tan làm b ằ ng polyethylene 6.3.4. Xác định thời gian chảy của dung dịch Dùng bộ ổn định nhiệt để đi ề u chỉnh nhiệt độ của dung môi pha loãng (6.1.2) và dung dịch thử nghiệm (6.3.3) đ ạt 25 o C ± 0,1 o C Cho một phần dung môi pha loãng (6.1.2) vào nhớt kế (6.2.6) bằng cách hút. Để cho chất lỏng chảy. Khi mặt cong của chất lỏng chạm vạch trên nhớt kế thì bắt đ ầ u tính thời gian cho tới khi mặt cong của chất lỏng chạm vạch dưới, chính xác tới ± 0,2 gi â y. Nếu sử dụng nhớt kế chảy tự do, thì thể tích ch ả y sẽ chảy dọc theo thành cốc để tránh ảnh hưởng của sức c ă ng bề mặt. Dùng dung dịch thử nghiệm đ ể rửa nhớt kế và tiến hành đo thời gian chảy của dung dịch thử nghiệm như đối với dung môi pha loãng. Tiến hành phép đo ít nhất là hai lần, sự sai khác của kết quả phải trong khoảng ± 2,5 %. 6.4. Tính toán 6.4.1. Độ nhớt tương đối Độ nhớt tương đối được tính theo công thức sau = trong đó t là thời gian chảy của dung dịch thử nghiệm, tính bằng giây; t 0 là thời gian chảy của dung môi pha loãng, tính bằng giây; 6.4.2. Độ nhớt giới hạn Từ giá trị độ nhớt tương đối tính được (6.4.1) tra bảng ở phụ lục B nhận được giá trị c ủ a [ ].c. Biết được n ồ ng độ dung dịch, từ đó tính độ nhớt giới hạn, lấy chính xác tới hàng đơn vị . Các giá trị trong bảng ở phụ lục B được tính theo công thức Martin Ig (độ nhớt giới hạn) = trong đó là chỉ số độ nhớt, tính bằng mililit trên gam; k là hằng số thực nghiệm (với dung dịch bột giấy - CED k = 0,13) c là nồng độ (theo khối lượng khô tuyệt đối) của bột giấy trong dung môi pha loãng (6.1.2), tính bằng gam trên mililit; 7. Cách B - Xác định độ nhớt giới hạn tại tốc độ trượt có khả năng lặp lại 7.1. H óa ch ất Dung dịch đồng etylendiamin (CED) được quy định trong 6.1.1 và 6.1.2 7.1.1. Glycerol: dung dịch có nồng độ 65% trong nước, độ nhớt khoảng 10 mPa.s 7.2. Thiết bị, dụng cụ Các thiết bị thông thường trong phòng thí nghiệm, bộ ổn định nhiệt, bình h òa tan, mảnh đồng, đồng hồ bấm giây, nh ớ t kế như quy định trong 6.2.1 đến 6.2.6 và: 7.2.1. Nhớt kế dạng mao d ẫ n Nhớt kế có vỏ bọc chứa nước được nối với bộ ổn định nhiệt (6.2.1) có thời gian chảy của chất lỏng khoảng 100 giây với dung dịch có độ nh ớ t tương đối h / h 0 = 8,3 tại tốc độ trượt (4.1) là 200 ± 30 s -1 . Nhớt kế thích hợp được chỉ ra ở hình 2. Kích thước tính bằng milimét H ì nh 2 - Nhớt k ế thích hợp để xác định độ nhớt giới hạn theo phương pháp B 7.3. Hiệu chuẩn nhớt kế Sử dụng nhớt kế quy định trong (6.2.6) làm nhớt kế hiệu chuẩn, đ o thời gian chảy ở nhiệt độ 25 o C ± 0,1 o C của dung dịch glycero l (7.1.1) và dung môi pha l oãng (6.1.2). Tiến hành đo như quy định trong 7.4.4. Cũng theo cách như vậy, đo thời gian chảy của dung dịch glycero l t rong nhớt kế s ẽ được hiệu chuẩn (7.2.1) . Tính hệ số đ ộ nhớt (f) và hằng số nhớt k ế h theo công thức sau trong đó t c là thời gian chảy của dung dịch glycerol trong nhớt kế hiệu chuẩn, tính bằng gi â y; t v là thời gian chảy của dung dịch glycerol trong nhớt kế được hiệu chuẩn, tính bằng gi â y; t s là thời gian chảy của dung môi pha loãng trong nhớt kế hiệu chuẩn, tính bằng giây; Hệ số độ nhớt ( f ) là giá trị không đổi của mỗi nhớt kế và hằng số nhớt kế ( h ) phụ thuộc vào dung m ô i sử dụng. Bởi vậy, hằng số ( h ) phải được xác đ ịnh lại khi sử dụng dung dịch CED m ớ i. 7.4. Cách tiến hành 7.4.1. Chọn n ồ ng đ ộ của dung dịch (xem phụ lục C) 7.4.1.1. N ế u biết được khoảng giá trị của độ nhớt giới hạn , chọn n ồ ng độ của dung dịch theo b ả ng 2 Bảng 2 – Nồng độ c sẽ được sử dụng là hàm số của độ nhớt giới hạn [ h ] mà sẽ được đ o Độ nhớt giới hạn, [ h ] Lượng mẫu, Nồng độ c, ml/g mg/50ml g/ml <> 250 0,00 5 400 - 650 250 0,005 651 - 850 200 0 , 004 851 - 1 100 150 0 , 003 1101 - 1400 120 0 , 0024 7.4.1.2. Nếu không biết được khoảng giá trị của độ nhớt giới hạn, thì tiến hành thử với khối lượng mẫu là 150 mg/50 ml. Nếu độ nhớt giới hạn đo được không trong khoảng như bảng 2 ở nồng độ đó, thì tiến hành lại phép thử với nồng độ chọn theo gi á trị đ ộ nhớt giới hạn xác định được trong phép thử trước. 7.4.2. Cân mẫu Cân khối lượng mẫu đã chọn chính xác tới ± 0,5 mg, cho vào bình h òa tan (6.2.2). Cùng thời điểm đ ó tiến hành cân mẫu để xác định độ khô theo TCVN 4407 : 2 0 01. 7.4.3. Chuẩn bị dung dịch thử nghiệm Dùng pipet lấy 25,0 ml nước cất cho v à o mẫu thử, cùng với một số m ả nh đồng (6.2.3). Đóng nắp bình lại và đặt lê n máy lắc, lắc cho tới khi mẫu phân tán hoàn toàn. Dùng pipet bổ sung 25 ml d ung dịch CED (6.1.1) và đẩy hết không khí trong bình ra. Đóng nắp bình lại và lắc li ê n tục cho tới khi mẫu thử h òa tan hoàn toàn (xem chú thích ở 6.3.3). Ng â m bình trong bộ ổn định nhiệt (6 2.1) cho tới khi nhiệt độ đạt 25 o C ± 0,1 o C . 7.4.4. Xác định thời gian chảy của dung dịch Bằng cách hút, cho một phần dung dịch thử nghiệm (7.4.3) vào nhớt kế (7.2.1). Cho dung dịch ch ả y. Khi mặt cong của dung dịch chạm vạch trên của nhớt kế thì bắt đầu tính thời gian cho tới khi mặt cong của dung dịch chạm vạch dưới, chính xác tới ± 0,2 giây. Nếu sử dụng nhớt kế ch ả y tự do, thể tích chảy sẽ chảy dọc theo thành cốc để tránh ảnh h ưở ng của sức căng bề mặt. Tiến hành ít nhất l à hai lần đ o, sự sai khác của kết quả phải ở trong khoảng ± 2,5%. 7.5. Tính toán kết qu ả 7.5.1. Độ nhớt tương đối h / h 0 được tính theo công thức sau = h.t trong đó h là hằng số của nhớt kế được xác định trong 7.3, tính bằng giây -1 ; t là thời gian chảy của dung dịch thử nghiệm, t í nh bằng giây; 7.5.2. Độ nhớt gi ớ i hạn Từ giá trị độ nhớt tương đối (7.5.1) tra bảng ở phụ lục B nhận được giá trị của [ h ].c. Biết được nồng độ dung dịch, từ đó tính đ ộ nhớt giới hạn [ h ], lấy chính xác tới h à ng đơn vị . Các giá trị trong bảng ở phụ lục B được tính theo công thức Martin Ig (độ nhớt giới hạn) = lg [ h ] = - k [ h ].c trong đó là ch ỉ s ố độ nhớt, tính b ằ ng mililit trên gam; k là hằng số thực nghiệm (với dung dịch bột giấy - CED k = 0,13) c là nồng độ (theo khối lượng khô tuyệt đối), tính bằng gam trên mililit của bột giấy trong dung môi pha loãng (6.1.2). 8. Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử nghiệm gồm các thông tin sau: a) viện dẫn theo tiêu chuẩn này; b) thời gian và địa điểm thử nghiệm; c) tất c ả các thông tin cần thiết về đặc điểm của mẫu thử; d) lựa chọn cách A hoặc cách B ; e) giá trị độ nhớt biểu thị bằng mililit trên gam; f) các yếu tố ảnh hưởng tới kết quả thử nghiệm và các thao tác không theo quy định của tiêu chuẩn này. PHỤ LỤC A (quy định) ĐIỀU CHẾ VÀ PHÂN TÍCH DUNG DỊCH ĐỒNG ETYLENDIAMIN (CED) A.1. H óa chất Chỉ dùng h óa chất phân tích và nước cất hoặc nước đã được khử ion. A.1.1 . Etylen - diamin : C 2 H 8 N 2 A.1.2 Đồng sunphát pentahydrat : CuS O 4 .5H 2 0 A.1.3 . Axeton : CH 3 COCH 3 A.1.4 . Amoniac : dung dịch chứa khoảng 250g amoniac (NH 3 ) trong một lít. A.1.5 . Bari clorua : dung dịch chứa khoảng 100g BaCI 2 trong một lít. A.1.6 . Kali iôtdua : dung dịch chứa khoảng 100g KI trong một lít. A.1.7 . Natri hydroxyt : dung dịch chứa khoảng 100g NaOH trong một lít. A.1.8 . Axit clohydric , HCI: 1,0 mol/l (1,0 N) A.1.9 . Natri thiosunphat , Na 2 S 2 O 3 : 0,05 mol/l (0,05 N), (dung dịch chuẩn, nồng độ chính xác tới ± 0,0002 mol/l, (± 0,0002 N)) A.1.10 . Axit sunphuric , H 2 S O 4 : 0,5 mol/l (± 1,0 N), (dung dịch chuẩn, nồng độ chính xác tới ± 0,002 mol/l, (± 0,0004 N)) A . 1.11 . Natri hydroxyt , NaOH: 0,1 mol/l (0,1 N), (dung dịch chu ẩ n, nồng độ chính xác tới ± 0,004 mol/l, (± 0,004 N)) A.1.12 . Chỉ thị tinh bột : 2g/l A.1.13 . Chỉ thị phenolphthalein : h òa tan 50 mg phenolphthalein (C 20 H 14 O 4 ) trong 50 ml etanol (C 2 H 5 OH) và pha loãng bằng 50 ml n ước cất. A.1.14 . Chỉ thị metyl da cam hoặc máy đo pH. A.2 . Thiết bị, dụng cụ Các dụng cụ thông thường trong phòng thí nghiệm và A.2.1 . B ì nh h òa tan : được làm bằng th ủy tinh màu nâu, có cổ hẹp và có nút mài. A.3 . Điều chế đồng hydroxyt II, Cu(OH) 2 H òa tan 330,0 g sunphát đồng (CuS O 4 .5H 2 O ) trong khoảng 1650 ml nước cất nóng và đun đến s ô i. Để nguội đến khoảng 45 o C và đổ từ từ dung dịch amoniac (A.1.4) đ ồ ng thời khuấy mạnh cho tới khi dung dịch có màu tím nhạt (lượng NH 4 OH cho vào khoảng 150 ml). Để cho kết tủa lắng và rửa theo cách gạn ch ắ t bằng nước lạnh cho tới khi nước rửa không màu. Sau đ ó làm lạnh và giữ ở nhiệt độ dưới 20 o C , đổ từ từ 800 ml dung dịch NaOH (A.1.7) và khuấy mạnh. Rửa kết tủa Cu(OH) 2 bằng nước cất theo cách gạn ch ắ t cho tới khi nước rửa không còn chỉ thị m à u với phenolphthalein (A.1.13). Rửa tiếp kết tủa hai lần bằng nước, một lần bằng axeton (A.1.3) và để khô tại nhiệt độ phòng trong bình hút ẩm chân không. Nghi ề n nhỏ trước khi xác định hàm lượng đồng trong đồng hydroxyt. Chú thích - Có thể điều chế đồng hydroxyt t heo cách sau: H òa tan 250 g sunphát đồng (CuS O 4 .5H 2 O ) trong khoảng 2000 ml nước cất nóng. Đun đến sôi và đổ từ từ NH 4 OH đồng thời khuấy li ê n tục cho tới khi dung dịch có m à u tím nhạt (lượng NH 4 OH cho vào khoảng 115 ml). Để cho kết tủa l ắ ng và rửa the o cách gạn ch ắ t, b ố n lần rửa bằng nước nóng và hai lần b ằ ng nước lạnh. Sau đó bổ sung nước lạnh tới thể tích khoảng 1500 ml; để lạnh dưới 20 o C (tốt nhất là dưới 10 °C), đổ từ từ 850 ml dung dịch NaOH 20% lạnh và khuấy mạnh. Rửa kết tủa Cu(OH) 2 bằng nước cất theo cách gạn ch ắ t cho tới khi nước r ử a không còn chỉ thị m à u với phenolphthalein và kh ô ng tạo kết tủa của sunphát khi cho dung dịch BaCI 2 10%. Đ ồ ng hydroxyt sử dụng phải có màu lam tươi, không chứa các gốc amoni, clo, sunphát, nitrat và không đ ổi m à u khi sấy ở 100 o C trong một giờ (hoặc phải tan hoàn to à n trong dung dịch HCI và không tạo thành kết tủa khi bổ sung dung dịch BaCI 2 ). A.4 . Xác định hàm lượng đ ồ ng trong hydroxyt đồng Cân khoảng 2,0 g Cu(OH) 2 chính xác tới ±0,1 mg và h òa tan trong 50 ml H 2 SO 4 (A.1.10). Chuyển dung dịch vào bình định mức 250 ml và pha loãng tới vạch. Dùng pipet lấy 25,0 ml dung dịch, cho vào đó 25 ml dung dịch KI (A.1.6) chuẩn bằng dung dịch Na 2 S 2 O 3 (A.1.9), dùng chỉ thị tinh bột. Hàm lượng đ ồ ng (X) tính bằng phần trăm theo công thức sau: trong đó V 1 là thể tích của dung dịch Na 2 S 2 O 3 (A.1.9) tiêu hao, tính bằng mililít; m 1 là khối lượng đ ồ ng hydroxyt h òa tan, tính bằng gam; A.5 . Xác định nồng độ etylendiamin trong dung dịch etylendiamin Cân, chính xác tới 0,0001 g khoảng 2, 0 g dung dịch etylendiamin trong bình tam giác dung tích 250 ml. Làm lạnh và pha loãng dung dịch bằng nước cất tới thể tích khoảng 100 ml. Nồng độ dung dịch etylendiamin được xác định bằng cách chuẩn v ớ i dung dịch H 2 S O 4 (A.1.10), dùng ch ỉ thị metyl da cam ( A.1.14. ). Nồng độ etylendiamin (Y) tính bằng phần trăm theo c ô ng thức sau: trong đó V 2 là thể tích của dung dịch H 2 SO 4 (A.1.10) tiêu hao tính bằng mililit; m 2 là khối lượng cân của etylendiamin tính bằng gam; A.6 . Đi ề u chế dung dịch đồng etylendiamin (CED) Tính toán khối lượng (gam) của hydroxyt đồng (m 3 ) và ethylen - diamin (m 4 ) để điều chế 1lit dung dịch CED theo công thức sau: trong đó X là hàm lượng của đ ồ ng tính bằng ph ầ n trăm; Y là nồng độ của etylendiamin tính bằng phần trăm; C â n khối lượng đồng hydroxyt m 3 trong cốc có dung tích 1 lít. Cân khối lượng etylendiamin m 4 , dùng nước cất pha loãng tới khoảng 800 ml và làm lạnh dung dịch đến dưới 20 o C . Đổ từ từ dung dịch et y lendiamin vào đ ồ ng hydroxyt và khuấy li ê n tục (giữ ở nhiệt độ dưới 20 o C ). Chuyển dung dịch vào bình th ủy tinh nâu và để qua đêm. Dùng phễu lọc th ủy tinh để lọc dung dịch, sau đó chuyển vào bình định mức có dung tích 1000 ml và bổ sung nước tới vạch. Chuyển lại dung dịch vào bình th ủy tinh màu nâu sạch và đã được sấy khô. Chuẩn nồng độ của dung dịch theo A.7 A.7 . Xác định nồng độ của dung dịch CED A.7.1 . Xác định nồng độ của ion đồng, c Cu Dùng pipet lấy 25 ml dung dịch CED được để lạnh, cho vào bình định mức có dung tích 250 m l và bổ sung nước tới vạch. Dùng pipet lấy 25 ml dung dịch CED trong bình định mức 250 ml và cho vào bình tam giác dung tích 250 ml. Cho vào đó 30 ml dung dịch KI (10%) và 50 ml dung dịch H 2 S O 4 (4N) để axit h óa . Dùng dung dịch Na 2 S 2 O 3 (0,1N) để chuẩn tới gần điểm cuối của tinh bột, th ì bổ sung 10 ml dung dịch NH 4 SCN (20 %) và tiếp tục chuẩn tới điểm cuối của tinh bột Tính toán hàm lượng ion đồng, c cu (mol) theo công thức sau: c cu = 0,04 x (lượng Na 2 S 2 O 3 0,1 N tiêu hao) A.7.2 . Xác định nồng độ etylendiamin ( c en ) Dùng pipet lấy 25 ml dung dịch CED đã pha loãng trong bình định mức 250 ml (A.7.1) cho vào cốc có dung tích 250 ml. Bổ sung vào đó 75 ml nước cất và chuẩn bằng dung dịch H 2 S O 4 1,0 N tới pH = 3 (sử dụng máy đo pH). Tính toán nồng độ etylendiamin, c en (mol) theo công thức sau: c en = 0,2 x (lượng H 2 S O 4 1,0 N tiêu hao) - c cu A.7.3 . Tỷ s ố giữa etylendiamin và ion đ ồ ng Tính tỷ s ố giữa nồng độ etylendiamin và ion đ ồ ng (R) theo công thức sau: trong đó a l à lượng axit sunphuaric (1,0 N) tiêu hao, tính bằng mililit; b là lượng Na 2 S 2 O 3 (0,1 N), tiêu hao tính bằng mililit; V 1 là lượng dung dịch CED lấy để pha loãng, tính bằng mililit: V 2 là thể tích pha lo ã ng của dung dịch CED, tính bằng mililit; V 3 là lượng dung dịch CED đ ã pha loãng được lấy để chuẩn nồng độ , tính bằng mililit; N 1 là nồng độ đương lượng (N) của dung dịch H 2 SO 4 N 2 là nồng độ đương lượng (N) của dung dịch Na 2 S 2 O 3 ; Tỷ số R phải trong khoảng 2,00 ± 0,04 và nồng độ của ion đồng là 1,00 ± 0,02 M. Chú thích - Nếu dung dịch CED được chuẩn bị the o đúng phương pháp viết ở trên, thì tỷ số mo l giữa etylendiamin và đ ồng sẽ trong khoảng 1,85:1 và 2,00:1. Nếu tỷ số lớn hơn 2,0 0 :1 phải bổ sung th ê m Cu(OH) 2 và chuẩn lại nồng độ như đã viết ở trên. Dung dịch ổn định trong một vài tháng nếu được bảo quản trong nitrogen. Trong th ờ i gian bảo quản sẽ có một lượng nhỏ oxit đ ồ ng được tạo thành, điều đó sẽ không có ảnh h ưở ng nếu h à m lượng đ ồ ng sau khi phân tích vẫn nằm trong giới hạn quy định. PHỤ LỤC B (quy đị nh) Bảng B.1 - [ h ] . c v ớ i các giá trị khác nhau của độ nhớt tương đối [ ] . c 0,00 0 , 01 0 , 02 0,03 0 , 04 0,05 0 , 06 0 , 07 0,08 0 , 09 1,1 0,097 0,107 0,116 0,125 0,134 0,144 0,153 0,162 0,171 0,180 1,2 0,189 0,198 0,207 0,216 0,224 0,233 0,242 0,250 0,259 0,268 1,3 0,276 0,285 0,293 0,302 0,310 0,318 0,326 0,335 0,343 0,361 1,4 0,359 0,367 0,375 0,383 0,391 0,399 0,407 0,416 0,423 0,431 1,5 0,438 0,446 0,454 0,462 0,489 0,477 0,484 0,492 0,499 0,507 1,6 0,514 0,522 0,529 0,537 0,544 0,561 0,558 0,566 0,573 0,580 1,7 0,587 0,594 0,601 0,608 0,616 0,623 0,629 0,636 0,643 0,650 1,8 0,657 0,664 0,671 0,678 0,684 0,691 0,698 0,705 0,711 0,718 1,9 0,725 0,731 0,738 0,744 0,751 0,757 0,764 0,700 0,777 0,783 2,0 0,790 0,796 0,802 0,809 0,815 0,821 0,827 0,834 0,840 0,846 2,1 0,852 0,858 0,865 0,871 0,877 0,883 0,889 0,895 0,901 0,907 2,2 0,913 0,919 0,925 0,931 0,937 0,943 0,949 0,954 0,960 0,966 2,3 0,972 0,978 0,983 0,989 0,995 1,001 1,006 1,012 1,018 1,023 2,4 1,029 1,035 1,040 1,046 1,051 1,057 1,062 1,068 1,073 1,079 2,5 1,084 1,090 1,095 1,101 1,106 1,111 1,117 1,122 1,127 1,133 2,6 1,138 1,143 1,149 1,154 1,159 1,164 1,170 1,175 1,180 1,185 2,7 1,190 1,196 1,201 1,206 1,211 1,216 1,221 1,226 1,231 1,236 2,8 1,241 1,246 1,251 1,256 1,261 1,266 1,271 1,276 1,281 1,286 2,9 1,291 1,296 1,301 1,306 1,310 1,315 1,320 1,325 1,330 1,335 3,0 1,339 1,344 1,349 1,354 1,358 1,363 1,368 1,373 1,377 1,382 3,1 1,387 1,391 1,396 1,401 1,405 1,410 1,414 1,419 1,424 1,428 3,2 1,433 1,437 1,442 1,446 1,451 1,455 1,460 1,484 1,469 1,473 3,3 1,478 1,482 1,487 1,491 1,496 1,500 1,504 1,509 1,513 1,517 3,4 1,522 1,526 1,531 1,535 1,539 1,544 1,548 1,552 1,556 1,561 3,5 1,565 1,569 1,573 1,578 1,582 1,596 1,590 1,595 1,599 1,603 3,6 1,607 1,611 1,615 1,620 1,624 1,628 1,632 1,636 1,640 1,644 3,7 1,648 1,653 1,657 1,661 1,665 1,669 1,673 1,677 1,681 1,685 3,8 1,689 1,693 1,697 1,701 1,705 1,709 1,713 1,717 1,721 1,725 3,9 1,729 1,732 1,736 1,740 1,744 1,748 1,752 1,756 1,760 1,764 4,0 1,767 1,771 1,775 1,779 1,783 1,787 1,790 1,794 1,798 1,802 4,1 1,806 1,809 1,813 1,817 1,821 1,824 1,828 1,832 1,836 1,839 4,2 1,843 1,847 1,851 1,854 1,858 1,862 1,865 1,889 1,873 1,876 4,3 1,880 1,884 1,887 1,891 1,894 1,898 1,902 1,905 1,909 1,912 4,4 1,916 1,920 1,923 1,927 1,930 1,934 1,937 1,941 1,944 1,948 4,5 1,952 1,955 1,959 1,962 1,966 1,969 1,973 1,976 1,979 1,983 4,6 1,986 1,990 1,993 1,997 2,000 2,004 2,007 2,011 2,014 2,017 4,7 2,021 2,024 2,028 2,031 2,034 2,038 2,041 2,044 2,048 2,051 4,8 2,055 2,058 2,061 2,065 2,068 2,071 2,074 2,078 2,081 2,084 4,9 2,088 2,091 2,094 2,098 2,101 2,104 2,107 2,111 2,114 2,117 5,0 2,120 2,124 2,127 2,130 2,133 2,137 2,140 2,143 2,146 2,149 5,1 2 ,1 53 2,156 2,159 2,162 2,165 2,168 2,172 2,175 2,178 2,181 5,2 2 ,18 4 2,187 2,191 2,194 2,197 2,200 2,203 2,206 2,209 2,212 5,3 2 , 2 15 2,219 2,222 2,225 2,228 2,231 2,234 2,237 2,240 2,243 5,4 2 , 246 2,249 2,252 2,255 2,258 2,261 2,264 2,267 2,270 2,273 5,5 2 , 277 2,280 2,283 2,286 2,289 2,291 2,294 2,297 2,300 2,303 5,6 2 , 306 2,309 2,312 2,315 2,318 2,321 2,324 2,327 2,330 2,333 5,7 2 , 336 2,339 2,342 2,345 2,347 2,350 2,353 2,356 2,359 2,362 5,8 2 , 365 2,368 2,371 2,374 2,376 2,379 2,382 2,385 2,388 2,391 5,9 2 , 394 2,396 2,399 2,402 2,405 2,408 2,411 2,413 2,416 2,419 6,0 2 , 422 2,425 2,427 2,430 2,433 2,436 2,439 2,441 2,444 2,447 6,1 2 , 450 2,452 2,455 2,458 2,461 2,463 2,466 2,469 2,472 2,474 6,2 2 , 477 2,480 2,483 2,485 2,488 2,491 2,494 2,496 2,499 2,502 6,3 2 , 504 2,507 2,510 2,512 2,515 2,518 2,521 2,523 2,526 2,529 6,4 2 , 531 2,534 2,537 2,539 2,542 2,545 2,547 2,550 2,552 2,555 6,5 2 , 558 2,560 2,563 2,566 2,568 2,571 2,573 2,576 2,579 2,581 6,6 2 , 584 2,587 2,589 2,592 2,594 2,597 2,599 2,602 2,605 2,607 6,7 2 ,6 1 0 2,612 2,615 2,617 2,620 2,623 2,625 2,628 2,630 2,633 6,8 2 , 635 2,638 2,640 2,643 2,645 2,648 2,651 2,653 2,656 2,658 6,9 2 , 661 2,663 2,666 2,668 2,671 2,673 2,676 2,678 2,681 2,683 7,0 2,686 2,688 2,690 2,693 2,695 2,698 2,700 2,703 2,705 2,708 7,1 2,710 2,713 2,715 2,718 2,720 2,722 2,725 2,727 2,730 2,732 7,2 2,735 2,737 2,739 2,742 2,744 2,747 2,749 2,752 2,754 2,756 7,3 2,759 2,761 2,764 2,766 2,768 2,771 2,773 2,775 2,778 2,780 7,4 2,783 2,785 2,787 2,790 2,792 2,794 2,797 2,799 2,801 2,804 7,5 2,806 2,809 2,811 2,813 2,816 2,818 2,820 2,823 2,825 2,827 7,6 2,829 2,832 2,834 2,836 2,839 2,841 2,843 2,846 2,848 2,850 7,7 2,853 2,855 2,857 2,859 2,862 2,864 2,866 2,869 2,871 2,873 7,8 2,875 2,878 2,880 2,882 2,885 2,887 2,889 2,891 2,894 2,896 7,9 2,898 2,900 2,903 2,905 2,907 2,909 2,911 2,914 2,916 2,918 8,0 2,920 2,923 2,925 2,927 2,929 2,932 2,934 2,936 2,938 2,940 8,1 2,943 2,945 2,947 2,949 2,951 2,954 2,956 2,958 2,960 2,962 8,2 2,964 2,967 2,969 2,971 2,973 2,975 2,978 2,980 2,982 2,984 8,3 2,986 2,988 2,991 2,993 2,995 2,997 2,999 3,001 3,003 3,006 8,4 3,008 3,010 3,012 3,014 3,016 3,018 3,020 3,023 3,025 3,027 8,5 3,029 3,031 3,033 3,035 3,037 3,040 3,042 3,044 3,046 3,048 8,6 3,050 3,052 3,054 3,056 3,058 3,061 3,063 3,065 3,067 3,069 8,7 3,071 3,073 3,075 3,077 3,079 3,081 3,083 3,085 3,087 3,090 8,8 3,092 3,094 3,096 3,098 3,100 3,102 3,104 3,106 3,108 3,110 8,9 3,112 3,114 3,116 3,118 3,120 3,122 3,124 3,126 3,128 3,130 9,0 3,132 3,134 3,136 3,138 3,140 3,142 3,144 3,147 3,149 3,151 9,1 3,153 3,155 3,157 3,159 3,161 3,163 3,165 3,166 3,168 3,170 9,2 3,172 3,174 3,176 3,178 3,180 3,182 3,184 3,186 3,188 3,190 9,3 3,192 3,194 3,196 3,198 3,200 3,202 3,204 3,206 3,208 3,210 9,4 3,212 3,214 3,216 3,218 3,220 3,222 3,223 3,225 3,227 3,229 9,5 3,231 3,233 3,235 3,237 3,239 3,241 3,243 3,245 3,247 3,249 9,6 3,250 3,252 3,254 3,256 3,258 3,260 3,262 3,264 3,266 3,268 9,7 3,270 3,271 3,273 3,275 3,277 3,279 3,281 3,283 3,285 3,287 9,8 3,288 3,290 3,292 3,294 3,296 3,298 3,300 3,302 3,303 3,305 9,9 3,307 3,309 3,311 3,313 3,315 3,316 3,318 3,320 3,322 3,324 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 10,0 3,326 3,344 3,363 3,381 3,399 3,416 3,434 3,452 3,469 3,487 11,0 3,504 3,521 3,538 3,554 3,571 3,588 3,604 3,620 3,636 3,653 12,0 3,669 3,684 3,700 3,716 3,731 3,747 3,762 3,777 3,792 3,807 13,0 3,822 3,837 3,852 3,866 3,881 3,895 3,910 3,924 3,938 3,952 14,0 3,966 3,980 3,994 4,008 4,021 4,035 4,048 4,062 4,075 4,088 15,0 4,101 4,115 4,128 4,141 4,153 4,166 4,179 4,192 4,204 4,217 16,0 4,229 4,242 4,254 4,266 4,279 4,291 4,303 4,315 4,327 4,339 17,0 4,351 4,362 4,374 4,386 4,397 4,409 4,420 4,432 4,443 4,455 18,0 4,466 4,477 4,488 4,499 4,510 4,521 4,532 4,543 4,554 4,665 19,0 4,576 4,586 4,597 4,608 4,618 4,629 4,639 4,650 4,660 4,670 PHỤ LỤC C (quy định) MẪU CÓ ĐỘ NHỚT RẤT CAO HOẶC ĐỘ NHỚT RẤT THẤP Đối với mẫu có độ nhớt giới hạn rất cao, độ nhớt tương đ ối phụ thuộc rõ rệt vào tốc độ trượt. Nếu trong cách B tốc độ trượt trong nhớt kế là 200 s -1 , thì phải chọn nồng độ bột giấy sao cho các phép đo được tiến hành ở cùng một độ nhớt tương đ ối. Đối với bột giấy có độ nhớt giới hạn nhỏ hơn 1100 ml/g, tốc độ trượt 200 ± 30 s -1 và giá trị [ h ] .c là 3,0 ± 0,5 không cho phép kết qu ả sai số vượt quá 2 %. Đối với bột giấy có độ nhớt giới hạn lớn hơn 1100 ml/g, sai số sẽ lớn nếu dung sai này cho phép. Để phép xác định chính xác với mẫu có độ nhớt cao, phải chọn nồng độ của bột giấy sao cho tích của [ h ].c gần bằng 3,0 theo điều kiện thực nghiệm cho phép. Nếu không biết được khoảng độ nhớt của mẫu, thì tiến hành thí nghiệm thăm dò để chọn nồng độ của dung dịch. Đối với bột giấy có [ h ] < 400="" ml/g,="" độ="" nhớt="" tương="" đối="" hầu="" như="" phụ="" thuộc="" hoàn="" toàn="" vào="" tốc="" độ="" trượt,="" và="" có="" thể="" chọn="" nồng="" độ="" cố="" định="" của="" dung="" dịch="" là="" 5="" mg/ml="" và="" tiến="" hành="" đo="" trong="" nhớt="" kế="" được="" quy="" định="" trong="" cách="">