DIN EN 14669-2005 Surface active agents - Determination of anionic surface active agents and soaps in detergents and cleansers - Potentiometric two-phase titration method German ve.pdf

1、September 2005DEUTSCHE NORM Normenausschuss Materialpr fung (NMP) im DINPreisgruppe 11DIN Deutsches Institut f r Normung e.V. Jede Art der Vervielf ltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut f r Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 71.100.40C 7 9611449www.din.deXDIN E

2、N 14669Grenzfl chenaktive Stoffe Bestimmung des Gehaltes an anionischen grenzfl chenaktiven Stoffen und Seifen in Detergenzien und Reinigern Potentiometrische ZweiphasenTitration;Deutsche Fassung EN 14669:2005Surface active agents Determination of anionic surface active agents and soaps in detergent

3、s and cleansers Potentiometric twophase titration method;German version EN 14669:2005Agents de surface Dtermination des agents de surface anioniques et des savons dans les dtergents et produits de nettoyants Mthode de titrage potentiomtrique dans deux phases;Version allemande EN 14669:2005Alleinverk

4、auf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 18 SeitenDIN EN 14669:2005-09 2 Nationales Vorwort Die Europische Norm wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 276 Grenzflchenaktive Stoffe“ (Sekretariat: AFNOR, Frankreich) unter intensiver deutscher Mitarbeit erarbeitet. Fr

5、 die deutsche Mitarbeit ist der Arbeitsausschuss NMP 562 Analytik von Tensiden“ im Normenausschuss Material-prfung (NMP) verantwortlich. Fr die im Abschnitt 2 zitierten Internationalen Normen wird im Folgenden auf die entsprechenden Deutschen Normen hingewiesen: EN ISO 3696 siehe DIN ISO 3696 ISO 60

6、7 siehe DIN ISO 607 Nationaler Anhang NA (informativ) Literaturhinweise DIN ISO 607, Tenside und Waschmittel Verfahren zur Probenteilung DIN ISO 3696, Wasser fr analytische Zwecke Anforderungen und Prfungen EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 14669 Juni 2005 ICS 71.100.40 Deutsche F

7、assung Grenzflchenaktive Stoffe Bestimmung des Gehaltes an anionischen grenzflchenaktiven Stoffen und Seifen in Detergenzien und Reinigern Potentiometrische Zweiphasen-Titration Surface active agents Determination of anionic surface active agents and soaps in detergents and cleansers Potentiometric

8、two-phase titration method Agents de surface Dtermination des agents de surface anioniques et des savons dans les dtergents et produits de nettoyants Mthode de titrage potentiomtrique dans deux phases Diese Europische Norm wurde vom CEN am 19. Mai 2005 angenommen. Die CEN-Mitglieder sind gehalten, d

9、ie CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Mana

10、gement-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht un

11、d dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, de

12、n Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATIONManagement-Zent

13、rum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2005 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.Ref. Nr. EN 14669:2005 DEN 14669:2005 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungsbereich .4 2 Normative Verweisungen

14、4 3 Kurzbeschreibung .4 4 Reagenzien.5 5 Gerte6 6 Probenahme und Vorbereitung der Probenlsung7 7 Durchfhrung.7 8 Berechnung und Angabe der Ergebnisse.9 9 Przision.9 10 Prfbericht. 10 Anhang A (informativ) Einstellungen des Titrationsgertes 11 Anhang B (informativ) Potentiometrische Zweiphasen-Titrat

15、ion Typische Titrationskurve . 13 Anhang C (informativ) Ergebnisse des Ringversuchs . 14 Literaturhinweise . 16 EN 14669:2005 (D) 3 Vorwort Diese Europische Norm (EN 14669:2005) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 276 Grenzflchen-aktive Stoffe“ erarbeitet, dessen Sekretariat vom AFNOR gehalten wird

16、. Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichung eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis Dezember 2005, und etwaige entgegenstehende nationale Normen mssen bis Dezember 2005 zurckgezogen werden. Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsor

17、dnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, S

18、chweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. EN 14669:2005 (D) 4 1 Anwendungsbereich Diese Europische Norm legt ein Verfahren zur Bestimmung des Gehaltes an anionischen grenzflchen-aktiven Stoffen und Seifen in Detergenzien und Rein

19、igern als Menge an anionischen grenzflchenaktiven Stoffen fest, angegeben in Millimol je 100 g Produkt. ANMERKUNG 1 Die Anwendbarkeit auf andere Produkte als die geprften sollte in jedem einzelnen Fall geprft werden. ANMERKUNG 2 Im Vergleich zur blichen Zweiphasen-Titration mit visueller Endpunktbes

20、timmung (siehe ISO 2271) bietet die potentiometrische Titration den Vorteil der Automatisierung, vom Analytiker abhngige Abweichungen bei der Erkennung des quivalenzpunktes knnen vernachlssigt werden und ein nicht kritisches Lsemittel ersetzt das toxikologisch kritische Chlorofom. 2 Normative Verwei

21、sungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). EN 14670, Grenzflc

22、henaktive Stoffe Natriumdodecylsulfat Analysenverfahren EN ISO 3696, Wasser fr analytische Laborzwecke Spezifikation und Prfverfahren (ISO 3696:1987) ISO 607, Surface active agents and detergents Methods of sample division 3 Kurzbeschreibung Anionische grenzflchenaktive Stoffe und Seifen werden mit

23、kationischen grenzflchenaktiven Stoffen zu in Wasser unlslichen Ionenpaaren umgesetzt, die unmittelbar in ein mit Wasser nicht mischbares organisches Lsemittel extrahiert werden. Diese Grundreaktion ist die Grundlage der titrimetrischen Bestimmung von quivalenten von ionischen grenzflchenaktiven Sto

24、ffen mit entgegengesetzt geladene grenzflchenaktive Stoffe enthaltenden Malsungen in der Zweiphasen-Titration. Diese Verfahrensweise wird untersttzt durch intensives Rhren der Zweiphasen-Mischung aus der wssrigen Lsung und der organischen Phase. Das sich whrend der Titration in der Emulsion bildende

25、 Potenzial wird mit Hilfe einer speziellen lsemittelresistenten tensidsensitiven Elektrode in Kombination mit einer Silber/Silberchlorid-Referenzelektrode gegen die Menge des zugesetzten Titranten aufgezeichnet. Der quivalenzpunkt des zugesetzten anionischen grenzflchenaktiven Stoffes entspricht dem

26、 der Probenlsung am Wendepunkt der Titrationskurve (Anhang B). Die Titration wird zweimal durchgefhrt, einmal unter sauren Bedingungen zur Bestimmung der anionischen grenzflchenaktiven Stoffe und anschlieend unter alkalischen Bedingungen zur Bestimmung des Gesamt-gehaltes an Seifen und anionischen g

27、renzflchenaktiven Stoffen. Die Seifenkonzentration wird aus dem Unterschied des Verbrauchs an Titrant berechnet. EN 14669:2005 (D) 5 4 Reagenzien WARNUNG Die Sicherheitsbestimmungen beim Umgang mit gefhrlichen Stoffen sind zu beachten. Die Vorschriften zum technischen, organisatorischen und persnlic

28、hen Schutz sollten eingehalten werden. Bei der Analyse sind, sofern nicht anders festgelegt, nur Reagenzien bekannter analytischer Reinheit, die zuvor daraufhin berprft worden sind, dass sie nicht die analytischen Ergebnisse verflschen, zu verwenden. 4.1 Wasser, nach ISO 3696, Qualitt 3. ANMERKUNG W

29、enn das Wasser ber Ionenaustausch-Harze gereinigt wird, ist sicherzustellen, dass keine kationischen oder anionischen Spezies aus dem Harz das Ergebnis verflschen. 4.2 Natriumdodecylsulfat, C12H25OSO3Na, w(C12H25OSO3Na) 99 %, bestimmt nach EN 14670. 4.3 Anionischer grenzflchenaktiver Stoff, Malsung,

30、 c(C12H25OSO3Na) = 0,005 mol/l: 1,455 g Natriumdodecylsulfat (4.2) mit einem bekannten Massenanteil an aktiver Substanz sind auf 1 mg in einen Erlenmeyerkolben einzuwgen und in etwa 500 ml Wasser zu lsen. Die Lsung ist quantitativ in einen 1 000-ml-Messkolben zu berfhren, dieser ist bis zur Marke mi

31、t Wasser aufzufllen, und der Inhalt ist gut zu mischen. Die Konzentration der Malsung des anionischen grenzflchenaktiven Stoffes (ca), angegeben in Millimol je Milliliter, wird nach der folgenden Gleichung (1) berechnet: 100a=Mwmc (1) Dabei ist m die Masse an Natriumdodecylsulfat (4.2), in Gramm; w

32、der Massenanteil an aktiver Substanz von Natriumdodecylsulfat (4.2) in Gramm je 100 g; M die molare Masse von Natriumdodecylsulfat, in Gramm je Mol (288,4 g/mol). 4.4 1,3-Didecyl-2-methyl-imidazoliumchlorid (z. B. TEGO Trant A1001) 4.5 Kationischer grenzflchenaktiver Stoff, Malsung, c = 0,005 mol/l:

33、 2,00 g 1,3-Didecyl-2-methyl-imidazoliumchlorid (4.4) sind auf 1 mg in einen Erlenmeyerkolben einzuwgen und in etwa 500 ml Wasser zu lsen. Die Lsung ist quantitativ in einen 1 000-ml-Messkolben zu berfhren, dieser ist bis zur Marke mit Wasser aufzufllen und der Inhalt gut zu mischen. Der Titer der L

34、sung ist nach 7.1 zu bestimmen. Der Titer der Lsung des kationischen grenzflchenaktiven Stoffes darf erst bestimmt werden, wenn sich die Lsung im Gleichgewicht befindet, d. h. nach einer Standzeit von mindestens einem Tag. ANMERKUNG Kationische grenzflchenaktive Stoffe adsorbieren an Glasoberflchen,

35、 wie z. B. der Brette oder der Reagenzienflasche der Titrationseinheit. 4.6 Kaliumchlorid-Lsung, KCl, c(KCl) = 3 mol/l. 1) TEGO Trant A100 ist die Herstellerbezeichnung des Produktes, geliefert von Metrohm Ltd. (CH-9101 Herisau, Switzerland). Diese Angabe dient nur zur Unterrichtung der Anwender die

36、ser Norm und bedeutet keine Anerkennung des genannten Produktes durch CEN. Gleichwertige Produkte drfen verwendet werden, wenn sie nachweisbar zu identischen Ergebnissen fhren. EN 14669:2005 (D) 6 4.7 Salzsure, HCl, c(HCl) = 0,5 mol/l. 4.8 Natriumhydroxid-Lsung, NaOH, c(NaOH) = 0,5 mol/l. 4.9 Emulga

37、tor, (z. B. TEGO Add)2)ANMERKUNG Der Emulgator hat die Aufgabe, die Bildung einer stabilen Emulsion zu frdern und gleichzeitig das Abscheiden des sich whrend der Titration an der Elektrodenoberflche gebildeten zugehrigen Ions zu verhindern. 4.10 Propan-2-ol (Isopropanol) (C3H80) 99 %. 4.11 Ethanol,

38、denaturiert, mit einem Volumenanteil von 96 %. 4.12 Methylisobutylketon (MIBK) (CAS-Nummer: 108.10.1), 4-Methyl-2-pentanon, w(C6H12O) 99 %. 4.13 MIBK/Propan-2-ol-Mischung: 600 ml MIBK (4.12) und 400 ml Propan-2-ol (4.10) sind mit einem Messzylinder abzumessen, in einen 1 000-ml-Kolben zu berfhren un

39、d gut zu mischen. 5 Gerte bliche Laborgerte und folgende: 5.1 Gert fr die automatische potentiometrische Titration, mit Datenerfassung bei kontrollierter Drift und dynamischer titrimetrischer Dosierung, ausgestattet mit einem Frdersystem in Form einer Kolbenbrette mit einem Nennvolumen von 20 ml. 5.

40、2 Propeller-Rhreinrichtung Bei der potentiometrischen Zweiphasen-Titration ist eine sehr gute Durchmischung unbedingt notwendig. Ein Propeller-Rhrer ist deshalb zwingend erforderlich. Der Rhrer sollte so konstruiert sein, dass eine optimale Emulgierung des Gefinhaltes mit einem gleichzeitig niedrige

41、n Grad von Lufteinbringung erreicht wird. Propeller-Rhrer, die wie Schiffsschrauben geformt sind, haben sich in der Praxis bewhrt. Magnetrhrer sind nicht brauchbar. Es ist ratsam, besondere Aufmerksamkeit der geometrischen Anordnung der eingetauchten Teile (Elektroden, Brettenspitze und Rhrer) zu wi

42、dmen. Wenn die Anordnung optimal ist, bildet sich sogar bei starkem Rhren kein Schaum. 5.3 Kombinierte pH-Glaselektrode 5.4 Lsemittelresistente tensidsensitive Elektrode (z. B. Surfactrode Refill und Surfactrode Resistant)3). 5.5 Ag/AgClReferenzelektrode, mit Diaphragma und zwei Anschlssen mit Glass

43、chliff, innere und uere Kammern gefllt mit Kaliumchlorid-Lsung (4.6). 2) TEGO Add ist die Herstellerbezeichnung des Produktes, geliefert von Metrohm Ltd. (CH-9101 Herisau, Switzerland). Diese Angabe dient nur zur Unterrichtung der Anwender dieser Norm und bedeutet keine Anerkennung des genannten Pro

44、duktes durch CEN. Gleichwertige Produkte drfen verwendet werden, wenn sie nachweisbar zu identischen Ergebnissen fhren. 3) Surfactrode Refill und Surfactrode Resistant sind die Herstellerbezeichnungen der Produkte, geliefert von Metrohm Ltd. (CH-9101 Herisau, Switzerland). Diese Angabe dient nur zur

45、 Unterrichtung der Anwender dieser Norm und bedeutet keine Anerkennung des genannten Produktes durch CEN. Gleichwertige Produkte drfen verwendet werden, wenn sie nachweisbar zu identischen Ergebnissen fhren. EN 14669:2005 (D) 7 6 Probenahme und Vorbereitung der Probenlsung 6.1 Probenahme Die Probe i

46、st nach ISO 607 zu entnehmen und zu lagern. 6.2 Herstellung der Probenlsung Pulverfrmige Detergenzien und Reiniger mssen durch zustzliches Zerkleinern homogenisiert werden, wenn Mengen von weniger als 10 g verwendet werden. Die Probenmenge und die Konzentration der Probenlsung mssen so berechnet wer

47、den, dass der Verbrauch an Titratorlsung (4.4) fr die Titration von 10 ml Probenlsung etwa 10 ml betrgt. Die homogenisierte Probe (m1) ist auf 0,1 mg in ein Becherglas einzuwgen, und es sind etwa 100 ml Wasser hinzuzufgen. Die Mischung ist mit einem Magnetrhrer zu rhren, bis die Substanz gelst ist u

48、nd mglicherweise unlsliche Bestandteile des Produktes homogen in der Lsung suspendiert sind. Bei Seifenrohstoffen ist ein Erwrmen notwendig, um ein vollstndiges Auflsen zu erreichen. Bei Fettsuren ist anstelle von Wasser Ethanol als Lsemittel zu verwenden. Die Probenlsung ist quantitativ in einen 25

49、0-ml-Messkolben mit einer Marke zu berfhren, zum Verringern der Schaumbildung auf ein Mindestma ist eine geringe Menge an Ethanol (4.10) hinzuzufgen. Der Kolben ist bis zur Marke mit Wasser aufzufllen und der Inhalt gut zu mischen. 7 Durchfhrung 7.1 Bestimmung des Titers der Malsung des kationischen grenzflchenaktiven Stoffes Exakt 10 ml der Nat