叠氮化钠中的亚硝酸钠对产品含量分析的影响
杨旭1，王灏1，冯维春1*，陈琦2
（1.山东省化工研究院 济南 250014；2.山东艾孚特科技有限公司 济南 250014）
摘要：讨论了叠氮化钠中亚硝酸钠对产品含量分析结果的影响，并通过推导提出了针对高锰酸钾-碘化钾法分析叠氮化钠含量的修正公式。
关键词：叠氮化钠含量分析
中图分类号：O656.3
Effect of sodium nitrite in the analysis of sodium
azide
Yang Xu1,Wang Hao1,Feng Weichun*1,Chen
Qi2
(1.Chemical Technology Academy of Shandong Province,Jinan 250014; 2.Shandong IFT Science & Technology Co.Ltd.,Jinan 250014)
Abstract: The effect of sodium nitrite in the analysis of sodium azide was discussed,the correct formuler of sodium azide content analysis with KMnO4-KI was proposed by derivation.
Key
words: content analysis of sodium azide
一、简介
叠氮化钠是一种应用广泛的精细化工产品，常用合成方法采用亚硝酸酯与水合肼在氢氧化钠存在下进行反应:
但在反应过程中，会存在亚硝酸乙酯水解后生成亚硝酸钠的副反应，
随着叠氮化钠反应母液的套用次数增加，亚硝酸钠在母液中的累积会逐渐增多，累积到一定程度后，会随产品叠氮化钠一起析出，导致产品中亚硝酸钠的含量逐渐升高。
叠氮化钠的含量通常采用的是国家标准GB
2011-26754《工业叠氮化钠》进行分析，具体方法是：在酸性条件下，试样与高锰酸钾溶液反应，再加入碘化钾与过量的高锰酸钾反应，析出的碘用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定。而亚硝酸钠是既具有还原性也具有氧化性的两性物质，会对叠氮化钠的分析结果带来巨大的误差。
实际操作中，采用高锰酸钾法进行叠氮化钠含量的分析，分析结果常与实际不符，结果经常偏下，并且所有分析项结果相加经常不够100%，存在较大问题。
二、讨论
KMnO4-KI法反应过程中可能存在下列三个反应：
假设有以下产品，NaN3产品65g，其中NaN3含量99%，NaNO2含量1%。
理论NaN3消耗KMnO4的量为：
5NaN3 — KMnO4
65*5
158
65
x →x=31.6g
假设1#：如NaNO2氧化性较弱，不发生反应（3），则仅有反应（1）（2）发生，
则实际消耗KMnO4的量为：
5NaN3 — KMnO4
65*5
158
65*99% x →x-=31.284g
5NaNO2 — KMnO4
69*5
158*2
65*1% y →y=0.595g
x+y≈31.88g
则实际分析结果为31.88*100%/31.6=100.88%
由此分析NaNO2为正影响，其存在会使产品分析含量偏高，与实际现象不符。
假设2#：分析过程中先加入硫酸锰和硫酸，之后加入KMnO4，如果NaNO2氧化性足够，则加酸后NaNO2会消耗NaN3。
3NaN3 — NaNO2
65*3
69
x
65*1% →x=1.83695622g
实际消耗KMnO4量为：
5NaN3 — KMnO4
65*5
158
65*99%-1.83695622 y
→y=30.39095667g
实际分析含量=30.39095667*100%/31.6=96.17%
NaNO2为负影响，其存在会使产品分析含量降低，与实际现象相符。
由此可以推断出KMnO4-KI法分析NaN3含量修正公式：
假设共取65gNaN3产品（不是纯的NaN3，而是实际生产中得到的含有氢氧化钠、碳酸钠、水份、NaNO2的产品），则理论消耗KMnO4的量为31.6g。
设分析结果为α，NaN3含量为x，水份+氢氧化钠+碳酸钠含量总共为y，NaNO2消耗的NaN3量为z，则NaNO2含量为100%-y-x。
NaNO2消耗的NaN3量为：
3NaN3 — NaNO2
65*3
69
z 5*（100%-y-x）
→z=[3*652*(100%-y-x)]/69
实际消耗KMnO4的量=α*31.6
5NaN3 — KMnO4
65*5
158
65x-z
α*31.6 →x=(69α-195y+195)/264
实例：取不合格叠氮化钠产品，KMnO4-KI法分析含量为97.0%，水份+氢氧化钠+碳酸钠总含量0.2%，离子色谱分析NaNO2含量0.8%左右，其他成分分析全部合格，由此得出叠氮化钠含量实际在99%左右。根据修正公式计算NaN3含量99.07%，叠氮化钠含量，水分含量与所有杂质含量相加总量100.07%，误差在允许范围之内，结果合理。
因此可推得KMnO4-KI法分析NaN3含量修正公式为
三、结论
通过修正公式，能够很好的避免亚硝酸钠对高锰酸钾-碘化钾法分析叠氮化钠含量带来的误差，可以极大的提高分析的准确率。
参考文献：
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[5].Tokunaga
Takahito,Hanabusa Takaaki,Mitsui Jun,et al. Compiler:JP, 0912309[P].1997-01-14.
[6].Sasaki
Masanori,Shibafuchi Hiroshi.Compiler:EP,0514143[P].
第一作者简介:
姓名：杨旭。出生年：1982年11月。性别：男。民族：汉。籍贯：山东省沂水县。职称：工程师。学位：硕士。师从：山东大学化学与化工学院郝爱友教授。简历：2005-2008年，山东泉港药业，助理工程师；2008年-2010年，山东艾孚特科技有限公司，助理工程师；2010-2012年，山东艾孚特科技有限公司，工程师；2012-今，山东省化工研究院重点工程实验室，工程师。研究方向：精细化工合成与化工工程开发。电话：13969111824。电子信箱：113105044@qq.com。
作者信息:
1. 姓名：杨旭。出生日期：1982年11月18日。性别：男。毕业院校：山东大学化学与化工学院。学历：大学本科。职称：工程师。主要研究方向：精细化工合成与化工工程开发。通讯地址：山东省化工研究院10号楼317，邮编250014，电话：13969111824，E-mail：113105044@qq.com。
2. 姓名：王灏。出生日期：1977年12月8日。性别：男。毕业院校：山东大学。学历：大学本科。职称：高级工程师。主要研究方向：精细化工合成与化工工程开发。通讯地址：山东省化工研究院10号楼317，邮编250014，电话：13953103012，E-mail：1131618432@qq.com。
3. 姓名：冯维春。出生日期：1964年10月。性别：男。毕业院校：中国科学院化学研究所。学历：硕士研究生。职称：工程技术应用研究员二级，泰山学者。主要研究方向：水相有机合成。山东省化工研究院10号楼，邮编250014，电话：13805310952，E-mail：lhgyfeng@vip.sina.com。
4. 姓名：陈琦。出生年月：1971年11月。性别：男。毕业院校：山东大学。学历：大学本科。职称：高级工程师。主要研究方向：精细化工合成与化工工程开发。通讯地址：山东艾孚特科技有限公司，济南市文化东路80号，邮编250014。电话：13953187341，E-mail：chenqi1971@sina.com。
发票报销单位：山东省化工研究院。稿费、期刊收件人姓名：杨旭。详细地址：山东省济南市文化东路80号。邮编：250014
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