表面活性剂系统分析法PDF电子书下载

第一章 序言；表面活性剂的分类 1

第一节 表面活性剂组份的识别 2

第二节 由各种组份中分离表面活性剂 2

第三节 表面活性剂混合物的分离 2

第四节 表面活性剂的结构分析和鉴定 3

第五节 表面活性剂的定量分析 3

第六节 表面活性剂的分类 3

第二章 表面活性剂的分离和检出 13

第一节 表面活性剂的检出 13

A.借染料的增溶作用进行全面检出 13

试验2.1：通过亮油蓝BMA增溶作用检出表面活性剂 14

1.对抗物反应 15

B.通过电荷类型检出表面活性剂 15

试验2.2：水溶性阴离子型和阳离子型表面活性剂的检出 16

2.用指示剂染料做显色反应 17

试验2.3：通过显色试验测定电荷类型 18

试验2.4：用甲基黄、联苯胺和偏钒酸盐测定电荷类型 18

3.染料转移法 19

试验2.5：用硫代氰酸钴铵和混合指示剂测定电荷类型 19

试验2.6：用次甲基蓝作染料转移试验 21

4.通过对抗离子型表面活性剂的相互作用进行检出 21

试验2.7：对抗物沉淀作用的试验 21

5.通过对抗性电解质的沉淀作用进行检出 22

试验2.8：硫氰酸钴盐试验 23

6.非离子型聚氧乙烯衍生物的检出 23

试验2.9：KI3试验 24

试验2.10：Dragendorff试剂(KBiI4)的试验 24

试验2.11：斑点试验--Dragendorff试验的改良法 24

用沉淀剂进行分类 24

7.证实试验 25

阴离子表面活性剂的试验 25

试验2.12：百里酚蓝试验 25

试验2.13：阴离子型硫酸酯或磺酸盐的试验 25

聚氧乙烯衍生物的试验 26

试验2.15：曙红试验 26

试验2.14：溴酚蓝试验 26

阳离子型表面活性剂的试验 26

第二节 表面活性剂的分离 27

A.由多组份体系中分出表面活性剂 27

B.萃取分离法 28

1.表面活性剂在有机溶剂中的溶解度 28

2.由水溶液中萃取表面活性剂 29

程序2.16：用于醇萃取 29

程序2.17：用氯仿萃取阴离了表面活性剂与甲基庚胺-1的络合物 30

程序2.18：用乙醚萃取聚氧乙烯型非离子表面活性剂 30

其它的直接萃取法 30

挥发性溶剂的乳液 32

4.由无机组份中萃取表面活性剂 32

3.由水乳液中萃取表面活性剂 32

程序2.19：用95%乙醇萃取 33

程序2.20：用乙醇进行索氏萃取 33

程序2.21：用绝对乙醇萃取 34

程序2.22：用丙酮萃取 34

程序2.23：用(1∶1)的乙醇-三氯乙烯萃取 34

5.由有机组份中进行萃取 35

程序2.24：脂肪类物质的萃取 35

程序2.25：无洗涤性能的有机物质的萃取 36

程序2.26：用乙醚萃取 36

C.用泡沫分级法萃取表面活性剂 37

D.离子交换法 38

E.吸附法 39

第三章 表面活性剂混合物的分离 45

第一节 序言 45

第二节 分离方法 49

A.不含N，S或P和灼烧时不产生残渣的表面活性剂的混合物 49

1.用色谱法分离非离子型表面活性剂的混合物 49

柱层析法(CC) 49

薄层层析法(TLC) 52

纸层析法(PC) 55

气相色谱法(GC) 57

2.液-液萃取法分离非离子型表面活性剂混合物 60

程序3.1：除去可溶于己烷(或石油醚)的物质 60

程序3.3：通过皂化分出长链羧酸酯 62

程序3.2：从可溶于己烷(或石油醚)的物质中分离可溶于己烷(或石油醚)的羧酸 62

程序3.4：通过蒸汽蒸馏法从其它的非离子表面活性剂中分出叔炔二醇；分析残留的聚氧化烯二醇醚 65

B.不含N、S或P，但灼烧时有残渣的表面活性剂混合物 65

程序3.5：从不溶于己烷(或石油醚)的物质中分出可溶于己烷(或石油醚)中的羧酸盐 66

C.含S，不含N或P，灼烧时也不产生残渣的混合物 66

D.含S，不含N或P，灼烧时产生不含SO4-2残渣的混合物 67

E.含S，不含N或P，灼烧时产生含SO4-2残渣的混合物 67

1.阴离子型和非离子型表面活性剂混合物的一般分离方法 67

程序3.6：通过离子交换法从非离子型表面活性剂分离阴离子型表面活性剂 68

程序3.7：通过与阴离子交换树脂生成的络合物分出羧酸并加以分析 73

程序3.8：通过与阴离子交换树脂生成的络合物分出硫酸酯与磺酸盐 74

程序3.10：通过与阴离子交换树脂生成的络合物分出硫酸酯 75

程序3.9：在树脂--阴离子表面活性剂络合物中试验有机硫酸酯 75

程序3.11：通过与阴离子交换树脂生成的络合物分出磺酸和磺基羧酸 76

程序3.12：由α-磺基羧酸和磺酸的混合物中分离α-磺基羧酸 77

2.在有皂类或无皂类的情况下，对仅含阴离子表面活性剂的混合物进行分离 78

程序3.13：没有非离子表面活性剂的情况下，在含硫的阴离子表面活性剂混合物中将酯类皂化 79

程序3.14：在不含非离子表面活性剂和不含酯的含硫阴离子表面活性剂中水解有机硫酸酯 80

程序3.15：分离烃类磺酸盐的混合物 81

F.含N，不含S或P和灼烧时不产生残渣的混合物 85

程序3.16：氨和挥发性胺类的试验 86

程序3.17：由挥发性胺类中检出氨 86

程序3.18：制备不含挥发性胺的醇溶性物质 88

程序3.19：从不含阳离子表面活性剂和皂类的不溶于石油醚的物质中分离非离子型、阴离子型和两性的表面活性剂 89

程序3.20：将含N，不含阳离子表面活性剂的混合物中的酯类和酰胺进行酸水解 94

程序3.21：用间歇式阳离子交换法从非离子型表面活性剂和羧酸中分离阳离子型表面活性剂 95

程序3.22：在不含阳离子表面活性剂，不溶于石油醚的物质中分离非离子型表面活性剂和羧酸 96

程序3.23：从树脂-阳离子型表面活性剂络合物中分出两性表面活性剂和非季铵型阳离子表面活性剂 96

程序3.24：分离和分析可溶于石油醚的非季铵型阳离子表面活性剂 97

程序3.25：不溶于石油醚的两性表面活性剂和非季铵型阳离子表面活性剂的分析 100

程序3.26：从树脂-阳离子表面活性剂络合物中分离和分析季铵型阳离子表面活性剂 101

G.含N，不含S或P和灼烧时生成残渣的混合物 103

H.含P，不含N或S的混合物 104

程序3.27：从阴离子交换树脂的络合物中分出烷基膦酸和羧酸 107

程序3.28：溶于石油醚的烷基膦酸和羧酸的混合物的分离 108

程序3.30：从不含阴离子表面活性剂，不溶于己烷的物质中分出非离子型表面活性剂和烷基膦酸 109

程序3.29：从不含阴离子表面活性剂、溶于石油醚或己烷的物质中分出可以溶于石油醚的烷基膦酸和羧酸 109

I.含S和N，不含P，灼烧时不产生残渣的混合物 110

J.含S和N，不含P，灼烧时生成不含SO4-2残渣的混合物 113

K.含S和N，不含P，灼烧时生成含SO4-2残渣的混合物 114

L.含N和P，不含S的混合物 117

程序3.31：从阴离子交换树脂的络合物中分出烷基膦酸，羧酸和含N羧酸 121

程序3.32：含N和P的酸类混合物的分析 122

M.含S和P，不含N的混合物 123

N.含N、S和P的混合物 124

第三节 表面活性剂原料和无表面活性添加剂的分离和鉴定 126

A.长链酸类 126

2.用纸层析法从大量不饱和长链脂肪酸混合物中分离少量饱和的长链脂肪酸 127

3.用薄层层析法可以从饱和脂肪酸中分离不饱和脂肪酸，也可以先将它们转化为醋酸汞--甲氧基甲酯的衍生物，再用薄层层析法分离 127

1.纸层析法分离长链饱的脂肪酸 127

4.用气相色谱法分离游离的饱和脂肪酸 128

B.中等链长的醇类 129

C.长链的醇类 129

D.烷基苯类 130

E.长链烷基酚 130

F.长链酰胺类 130

G.氨基醇类(烷基醇胺)和多元胺类 131

H.乙二醇、乙二醇醚和多元醇 131

I.其它的长链化合物 131

J.蛋白质水解物 132

第一节 序言 137

第四章 个别表面活性剂的结构分析和鉴定方法 137

第二节 初步试验和分类 138

物理状态、熏色和气味 138

试验4.1：金属阳离子的灼烧与试验 138

元素分析 139

程序4.2：钠熔法 139

试验4.3：硫和氮的试验 139

试验4.4：卤素试验(Cl,Br,I) 140

试验4.5：卤素离子的试验(Clˉ，Brˉ，Iˉ) 140

试验4.6：氟试验 140

试验4.7：磷试验 141

程序4.8：用间歇式离子交换法从离子型表面活性剂中分出有干扰的对抗性离子 141

程序4.9：含有机硫或有机磷的含氮化合物和含无机硫或无机磷的含氮化合物之间的区别试验 142

A.用红外光谱分析官能团 143

第三节 官能团分析 143

程序4.10：官能团的红外光谱分析法 144

B.用核磁共振法进行结构分析 153

程序4.11：用核磁共振法作结构分析的程序 153

C.用质谱法进行结构分析 158

D.用紫外吸收光谱法分析官能团 159

程序4.12：官能团的紫外吸收光谱分析程序 159

E.通过化学试验分析官能团 159

1.分类 159

2.官能团试验的程序 162

试验4.13：乙酰化试验 162

试验4.15：氧化胺试验 173

试验4.14：丙烯醛试验 173

试验4.16：芳烃磺酸盐试验 175

试验4.17：缩二脲试验 176

试验4.18：催化酯化试验 177

试验4.19：冷磷酸试验 178

试验4.20：Fehling′s试验 178

试验4.21：氯化铁试验 179

试验4.22：甲醛-硫酸试验 179

试验4.23：盐酸水解试验 180

试验4.24：酰胺的异羟肟酸试验 181

试验4.25：酯类的异羟肟酸试验 182

试验4.27：环烷酸试验 183

试验4.26：Morawski-Storch试验 183

试验4.28：高锰酸钾-氯仿试验 184

试验4.29：酚酞试验 184

试验4.30：磷酸热解试验 185

试验4.31：氢氧化钾试验(检出季胺) 186

试验4.32：氯化醋酸钠热解试验 187

试验4.33：不饱和度的试验 188

第四节 个别表面活性剂的鉴定 189

A.表面活性剂疏水部分的结构分析 189

程序4.34：用热解法和气相色谱法对表面活性剂的疏水部进分行结构分析 189

B.IA类(不含N、S、P或金属的非离子型表面活性剂) 200

程序4.35：测定浊点 203

程序4.38：酯类的皂化及其产物的鉴定 204

程序4.36：用Rast法测定分子量 204

程序4.37：测定碘值 204

程序4.39：测定酸值或当量 205

程序4.40：检出山梨糖醇衍生物 206

程序4.41：用氢碘酸或溴酸裂解法鉴定聚氧乙烯化醇或聚氧乙烯化烷基酚的疏水部分 206

C.IB类(含金属，不含N、S或P的阴离子型表面活性剂) 207

程序4.42：肥皂中有机组份的分离和鉴定 208

D.IIA类(含S，不含N、P或金属的非离子型表面活性剂) 208

E.IIB类(含S和金属，不含N或P的阴离子型表面活性剂) 209

程序4.43：测定离子的当量 210

F.IIIA类(含N，不含S，P或金属的非离子型和阴离子型表面活性剂；在表面活性离子中含N，不含S或P，不含金属的阳离子和两性的表面活性剂) 211

程序4.44：长链羧酸酰胺的水解及其产物的鉴定 212

程序4.47：测定烷基醇胺类的羟基值 214

程序4.45：季铵型咪唑啉盐的水解 214

程序4.46：测定胺的当量 214

程序4.48：从长链胺类中分离短链的羧酸 215

G.IIIB类(含N和金属，不含S和P的阴离子型或两性表面活性剂) 215

H.IVAI类(阴离子中含S，不含N和P；阳离子中含N，不含金属的阴离子型表面活性剂)和IVA2类(阴离子中含N和S，不含P；阳离子中含N，不含金属的阴离子型表面活性剂) 215

I.IVA3类(表面活性离子中含N和S，不含P；不含金属的阳离子型和两性表面活性剂) 216

J.IVB类(含N，S和金属，不含P的阴离子型和两性表面活性剂) 216

K.VA.VB和VC类(含有机磷的化合物) 216

L.VI类(含共价键的氟的表面活性剂) 217

第五章 表面活性剂的定量分析 221

第一节 引言 221

程序5.1：毛细管升高法 222

A.表面张力 222

第二节 通过测定物理性质进行评价 222

程序5.2：滴重计法 223

其它的方法 223

B.极谱吸附法 224

1.一般讨论 224

程序5.3：古典极谱法 226

2.其它程序 227

C.电导率 228

第三节 全分析 228

A.水分含量 228

程序5.4：烘箱法 228

程序5.6：Karl Fischer法 229

程序5.5：共沸蒸馏法 229

B.氯化钠含量 230

程序5.7：在活性物质的萃取物中测定氯化物 230

程序5.8：用离子交换法除去可溶性氯化物并进行测定 230

程序5.9：用硝酸汞进行盐滴定 230

第四节 不含S、N或P的表面活性剂 231

A.不含金属(IA类) 231

1.官能团测定法 231

皂化值 231

程序5.10：皂化值 231

游离(脂肪)酸 232

程序5.12：高温皂化值 232

程序5.11：妥尔油和松香酯的皂化值 232

分离皂化过的酸 233

程序5.13：测定松香酸 233

羟基值 234

程序5.14：用乙酰化法测定羟基值 234

程序5.15：测定聚氧乙烯醚的羟基值 234

程序5.16：用丙酰化法测定羟基值 235

程序5.17：用异氰酸苯酯法测定聚氧乙烯衍生物的羟基当量 235

连位羟基 236

程序5.18：用过碘酸氧化法测定连位羟基 236

程序5.19：测定己糖醇 238

2.聚氧乙烯衍生物的一般测定法 238

己糖醇 238

酚滴定法 239

程序5.20：酚滴定方法 239

络合物的生成 240

程序5.21：间苯二酚-葡萄糖比色法 240

程序5.22：淀粉络合物比色法 240

程序5.23：磷钼酸重量法 241

程序5.24：磷钼酸比色法 242

程序5.25：磷钨酸比色法 243

程序5.26：硅钨酸法 244

程序5.27：亚铁氰化钾法 245

程序5.28：硫氰酸钴比色法 247

程序5.29：用Dragendorff试剂进行重量法和比色法测定 248

程序5.30：用Dragendorff试剂进行容量法测定 249

程序5.31：四苯硼酸钠法测定非离子型聚氧乙烯衍生物 249

程序5.32：用Mayer试剂以浊度法测定聚氧乙烯衍生物 251

断链方法 251

程序5.23：氧化烯的含量 251

程序5.24：磷酸热解法 253

聚氧乙烯衍生物的染料络合物 253

程序5.35：用二氯萤光素络合物法测定聚氧乙烯壬基酚 254

红外光谱法 255

色谱分离法 255

核磁共振法 255

盐析程序 255

程序5.36：盐析法 255

紫外光谱法 256

折射率数据 256

非离子型表面活性剂中的杂质 256

聚氧乙烯非离子型表面活性剂分析方法的小结 257

B.不含N、S或P，含金属的物质(IB类) 257

程序5.37：肥皂中总的脂肪酸含量 257

肥皂的其它分析方法 258

程序5.38：用MgO和Na2CO3测定硫 259

B.含硫和金属(IIB类) 259

程序5.39：用Na2CO3做硫的定量分析 259

A.不含金属(IIA类) 259

第五节 含S，不含N和P的表面活性剂 259

程序5.40：用湿法氧化测定硫 260

1.有机硫酸酯(IIIB1类) 260

硫酸化油(IIB1.1.1类) 260

程序5.41：硫酸化油类的非水溶剂滴定 260

程序5.42：在硫酸化油类的有机部分中测定硫 261

硫酸化(脂肪)醇(IIIB1.5类) 261

程序5.43：有机硫酸酯的水解法和所生成的NaHSO4滴定法 262

程序5.44：萃取脱过硫的物质 263

程序5.45：有机硫酸酯的水解，并以重量法测定SO2 263

程序5.46：伯烷基硫酸酯的四氨基镍盐 263

程序5.48：测定硫酸酯和磺酸盐中的硫酸根 264

测定烷基硫酸酯的其它方法 264

程序5.47：烷基硫酸酯(用三苯基四唑盐法测定) 264

硫酸化聚氧乙烯衍生物(IIIB1.3类和IIIB1.4类) 265

2.磺酸盐(IIB2类) 265

一般讨论 265

测定官能团的方法 266

程序5.49：按照测定游离磺酸的方法，测定石油磺酸盐和油溶性磺酸 266

程序5.50：按照测定游离磺酸或烷基硫酸的方法，测定阴离子表面活性剂 267

程序5.51：用离子交换法分析烷基磺酸盐 267

程序5.52：用四丁基铵的氢氧化合物滴定磺酸 269

程序5.53：有机磺酸盐中阳离子的测定 270

程序5.55：烷基苯磺酸盐的比色测定 271

程序5.54：α-烯烃磺酸盐和异丙基苯磺酸盐的测定 271

程序5.56：烷基苯磺酸盐的紫外光谱测定法 272

程序5.57：烷基苯磺酸盐的红外光谱测定法 273

磺酸盐和有机硫酸酯的一般测定方法 274

程序5.58：通过对-甲苯胺盐萃取和滴定磺酸盐 275

程序5.59：通过联苯胺盐测定阴离子型表面活性剂 278

其它的沉淀剂 279

用盐基性染料测定阴离子型表面活性剂 280

程序5.60：Jones次甲基蓝测定法(经Longwell和Maniece改进) 282

程序5.61：通过1--甲基己胺盐分离烷基磺酸盐 285

程序5.62：用次甲基蓝法作为“重复性测定” 288

程序5.63：用甲基绿法测定阴离子型表面活性剂 289

程序5.65：天青A法 290

程序5.64：品红法 290

程序5.66：溴甲酚红紫法 291

其它染料络合物 291

程序5.67：亚铁试剂法 292

利用对抗性离子型表面活性剂之间的反应进行测定 293

程序5.68：比浊法 293

程序5.69：表面张力法 294

程序5.70：用溴酚蓝作指示剂进行对抗物滴定 295

染料转移法 296

程序5.71：用次甲基蓝进行两相滴定 298

程序5.72：表面活性剂和肥皂掺合物的两相滴定 299

程序5.73：用溴酚蓝进行两相滴定 300

程序5.74：用混合指示剂进行两相滴定 301

程序5.75：用偶氮红作用相滴定以测定污水中的表面活性剂 302

程序5.76：用碱性次甲基蓝作两相滴定 303

色谱分离磺酸盐 303

第六节 含N和S的表面活性剂 304

程序5.77：Kjeldahl定氮法 304

程序5.78：改良的Kjeldahl定氮法 304

程序5.79：硫酸化烷基酰胺的水解 305

程序5.80：N-酰基-牛胆碱甲酯的水解 305

程序5.81：用联苯胺法测定N-酰基-牛胆碱甲酯 306

第七节 含N，不含S或P的表面活性剂 306

1.烷基醇胺缩合物(IIIA1.1类) 307

程序5.82：根据皂化度的差异测定烷基醇酰胺 307

A.不含金属(IIIA类) 307

程序5.83：用离子交换法测定脂肪族烷基醇酰胺 309

2.脂肪酸酰胺的聚氧乙烯衍生物(IIIA1.1.2.类和IIIA1.1.3类) 310

程序5.84：测定脂肪酸酰胺--环氧乙烷的缩合物 311

3.酰化多肽和酰化氨基酸(IIIA1.2类) 312

程序5.85：酰化多肽的酸水解 312

4.酸式N-酰基肌氨酸酯和其它两性的氨基羧酸 312

5.非季胺型阳离子表面活性剂 313

6.氧化胺类(IIIA8类) 313

程序5.87：有杂质存在的情况下滴定季铵的卤化物 314

程序5.86：测定卤素 314

测定卤素时的官能团反应 314

7.季铵、吡啶和喹啉等的卤化物(IIIA9类和IIIA10类) 314

其它的方法 316

季铵型化合物的组反应 316

程序5.88：重铬酸盐法 316

程序5.89：氰铁酸盐法 317

程序5.90：Reineckate法 318

程序5.91：磷钨酸盐法 319

程序5.92：磷钼酸盐法 319

程序5.93：硫氰酸钴铵法 320

程序5.94：三碘化合物法 321

程序5.95：三碘化合物的电位滴定法 321

使用四苯基硼酸钠的其它方法 322

程序5.96：用四苯基硼酸盐滴定法测定季铵型化合物 322

对抗性染料作为测定阳离子表面活性剂的试剂 324

程序5.97：溴酚蓝法 324

程序5.98：II号橙色素法 325

程序5.99：羊毛铬薁醇B色素法 326

程序5.100：溴百里蓝法 326

程序5.101：溴甲酚红紫法 327

用指示剂染料作对抗物滴定 327

程序5.102：用曙红法测定季铵 328

其它的方法 328

气相色谱法 329

B.含氮和金属的表面活性剂(IIIB类) 329

采用物理方法的对抗物滴定 329

第八节 含磷的表面活性剂 330

A.非离子型表面活性剂(VA类) 330

B.不含N或S的阴离子型表面活性剂(VB类) 330

程序5.103：用滴定法测定磷 330

程序5.104：用重量法测定磷 331

程序5.105：用高氯酸滴定法测定烷基磷酸钠 331

C.不含N或S，含有卤素的阳离子型表面活性剂 331

附录 350

表1 具有代表性的商品表面活性剂的分类 350

表2 表面活性剂及其原料的折射率 392

表3 商品长链羧酸的典型组成和性质 402

表4 气相色谱柱中各种载体的最佳填充条件 407

表5 具有代表性的商品表面活性剂的红外光谱图 408