烟花爆竹 特定化学物质检测方法 第10部分：硝化纤维素中氮含量测定 硫酸亚铁滴定法 征求意见稿.docxVIP

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GB/TXXXXX.10—202X

烟花爆竹特定化学物质检测方法第10部分：硝化纤维素中氮含量测定硫酸亚铁滴定法

1范围

本文件规定了用硫酸铁(II)滴定法测定烟火药中硝化纤维素中氮含量的方法。本文件适用于烟花爆竹烟火药中硝化纤维素中氮含量的测定。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/TXXXXX-1烟花-特定化学物质的检测方法-第1部分：总则

3术语和定义

GB/TXXXXX.1中界定的术语和定义适用于本文件。

4方法原理

先将含有硝化纤维素的烟火药样品进行预处理，去除除硝化纤维素外其他可能含有氮元素的分子，如硝酸盐，使其适合于硝化纤维素中含氮量的测定，减小误差。

用浓硫酸氧化样品中剩余的硝化纤维素形成硝酸后，用硫酸铁(II)(FeSO4)滴定，反应如下:

4FeSO4+2HNO3+2H2SO4→N2O3+2Fe2(SO4)3+3H2O

采用电位测定，滴定曲线应显示出与样品中氮自由基定量中和相对应的拐点。

5试剂

除非另有说明，应使用分析纯试剂。

5.1硫酸(H2SO4)化学纯度：94-97%

5.2硝酸钾(纯)

5.3硫酸铁(II)(FeSO4?7H2O)晶体(纯)

5.4蒸馏水

5.5丙酮(无水)

6仪器及设备

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6.1pH计(手动或自动)，精度0.1。

6.2铂电极。

6.3参比电极：玻璃、石墨或钨制电极。

6.4磁力搅拌器

6.5搅拌机

6.6冷却浴(如冰浴)和/或其他机械冷却系统

6.7不透明容器

6.8玛瑙研钵

6.9烧杯：150mL和200mL

6.10培养皿

6.11锥形瓶：250mL

6.12防静电塑料袋

6.13天平：进度0.0001g

6.14干燥机

6.15回流装置

6.16烘箱：100℃

6.17烘箱：40℃

6.18烘箱：50℃

6.19计时器(秒表)

6.20滤纸

7样品制备

7.1样品预处理

7.1.1样品制备之前，制造商应提供有关待测烟火药样品的化学成分含量(至少化学名称和比例)的所有信息。

7.1.2硝化纤维素中含氮量的测定需要在滴定之前去除样品中所有其他含氮原子的分子。在大多数情况下为硝酸盐，可通过热蒸馏水溶解去除:根据硝酸盐在水中的溶解度及其在样品中的百分比，可按7.3重复操作。

7.1.3当含其他不溶于水的含氮分子时，应使用特定的不溶解硝化纤维素的溶剂。

7.1.4在去除所有硝酸盐和含氮分子(如有)后，通过丙酮溶解从样品中提取硝化纤维素。若丙酮是待测烟火药中其他剩余成分的溶剂，应用另一种只溶解硝化纤维素的溶剂取代丙酮。

7.1.5在步骤三(7.4)结束时，最后的固体残渣应只有硝化纤维素。

7.2步骤一

7.2.1称取10g含有硝化纤维素的样品，精确到万分之一(6.13)。将其等量分成三等分，分别放入三个防静电塑料袋(6.12)中，系紧袋子。

7.2.2将第一袋放入培养皿(6.10)置于40℃烘箱(6.17)中12小时。

7.2.3将干燥后的样品在玛瑙研钵(6.8)中研磨，得到粒度小于500μm的粉状物。警告:已知含有撞击和摩擦敏感的成分应使用适当的个人防护设备或使用特定的研磨设备小心研磨。

7.2.4将研磨好的样品（粉状物）在干燥器中保存至少3h。如样品在烘箱外超过3h，则应将样品放入100℃烘箱(6.16)干燥1h。

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7.2.5称取3g干燥且研磨后的样品,精确至0.0001g(6.13)。

7.2.6如果烟火药中除了硝化纤维素不含硝酸盐，则进行步骤三。

7.3步骤二

7.3.1称取3g化合物至250mL的锥形瓶(6.11)中，加入100mL蒸馏水(5.4)，100℃回流3小时(6.15)。注意水在回流过程中不应快速或者完全蒸发。

7.3.2用滤纸过滤，分离出固体残留物(6.20)。

7.3.3用30mL温蒸馏水(80℃)反复冲洗3次。

7.3.4用红外光谱法检测硝酸盐残留:烟火药中最初的硝酸盐的特征峰(表征硝化纤维素的特征峰除外)不应出现在固体残留物的红外光谱中。

7.3.5若仍观察到硝酸盐特征峰，再加入100mL蒸馏水(5.4)到固体残留物中，继续1