Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11875:2017 về Muối (natri clorua) - Xác định hàm lượng florua - Phương pháp đo quang sử dụng spadns

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11875:2017

MUỐI (NATRI CLORUA) - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG FLORUA - PHƯƠNG PHÁP ĐO QUANG SỬ DỤNG SPADNS

Sodium chloride - Determination of fluoride content - Using SPADNS photometric method

Lời nói đầu

TCVN 11875:2017 được xây dựng trên cơ sở tham khảo tài liệu của Hiệp hội muối Châu Âu EuSalt/AS 010-2005 Determination of Fluorides. SPADNS Photometric Method;

TCVN 11875:2017 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/F4 Gia vị và phụ gia thực phẩm biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

MUỐI (NATRI CLORUA) - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG FLORUA - PHƯƠNG PHÁP ĐO QUANG SỬ DỤNG SPADNS

Sodium chloride - Determination of fluoride content - Using SPADNS photometric method

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp đo quang sử dụng SPADNS [muối trinatri của axit 1,8-dihydroxy-2-(4-sulfophenylazo)naphthalen-3,6-disulfonic)] để xác định hàm lượng florua trong muối (natri clorua).

Phương pháp này có thể áp dụng cho các sản phẩm có chứa hàm lượng florua (F) từ 40 mg/kg đến 280 mg/kg muối.

LƯU Ý: Đối với các hàm lượng florua lớn hơn 280 mg/kg muối, thì lượng (25,0 ml) dung dịch mẫu thử (6.2) được chuyển vào bình nón 100 ml (xem 6.4.1) cần được giảm và mức muối phải được hiệu chính với natri clorua. Khi đó công thức tính trong Điều 7 cần được sửa đổi phù hợp.

Phương pháp này có thể được sử dụng với muối đã iot hóa và các sản phẩm có chứa các ferrocyanua, các phụ gia có thể tan trong axit như canxi carbonat, magie carbonat, magie hydroxit hoặc magie oxit và các phụ gia không tan trong axit như silica, canxi hoặc magie silicat hoặc natri alumino silicat. Phương pháp này không áp dụng được cho muối đã được xử lý bằng tricanxi phosphat.

2  Nguyên tắc

SPADNS phản ứng với các ion zirconi tạo thành phức chất màu.

Trong dung dịch nước, các ion zirconi cũng tạo phức bởi các ion florua. Cường độ của phức chất màu giảm theo sự tăng nồng độ florua và có thể đo quang trong dải nồng độ nhất định.

3  Thuốc thử

Chỉ sử dụng các thuốc thử đạt chất lượng tinh khiết phân tích và sử dụng nước cất hoặc nước có độ tinh khiết tương đương.

3.1  Natri clorua (NaCl), không chứa florua

3.2  Axit clohydric (HCl), ρ_(HCI) ≈ 1,19 g/ml, 37 % (khối lượng).

3.3  Dung dịch SPADNS

Muối trinatri của axit 1,8-dihydroxy-2-(4-sulfophenylazo)naphthalen-3,6-disulfonic (C₁₆H₉N₂Na₃O₁₁S₃).

Hòa tan 1,049 g SPADNS.3H₂O hoặc 0,958 g SPADNS khan trong một vài mililit nước. Cho vào bình định mức 500 ml một vạch và thêm nước đến vạch và trộn.

3.4  Dung dịch zirconi

Hòa tan 0,133 g zirconi clorua, ZrOCl₂.8H₂O trong 25 ml nước, thêm 350 ml axit clohydric (3.2), pha loãng bằng nước trong bình định mức 500 ml và trộn đều.

3.5  Dung dịch thuốc thử

Trộn các lượng bằng nhau của dung dịch SPADNS (3.3) và dung dịch zirconi (3.4).

Chuẩn bị dung dịch này trong ngày sử dụng.

3.6  Dung dịch bù

Pha loãng 10 ml dung dịch SPADNS (3.3) với 100 ml nước và thêm 10 ml dung dịch axit clohydric loãng có chứa 7,0 ml axit clohydric (3.2).

Chuẩn bị dung dịch này trong ngày sử dụng.

CHÚ THÍCH: Có thể sử dụng dung dịch này để hiệu chỉnh độ hấp thụ của máy đo quang phổ (4.1) hoặc máy đo màu (4.2) về zero.

3.7  Dung dịch gốc florua I, β_(F) = 1 000 mg/l, có thể sử dụng dung dịch có bán sẵn hoặc được chuẩn bị như sau:

Hòa tan 2,210 g natri florua (NaF) hoặc 3,058 g kali florua với nước trong bình định mức polyetylen 1000 ml, thêm nước đến vạch và trộn. Dung dịch này có thể được giữ để sử dụng lâu dài.

3.8  Dung dịch gốc florua II, β_(F) = 200 mg/l

Chuyển 200 ml dung dịch gốc florua I (3.7) vào bình định mức polyetylen 1000 ml, thêm nước đến vạch và trộn. Dung dịch này có thể được giữ để sử dụng lâu dài.

4  Thiết bị, dụng cụ

Sử dụng các thiết bị, dụng cụ của phòng thử nghiệm thông thường và cụ thể như sau:

4.1  Máy đo quang, hoặc

4.2  Máy đo màu, có gắn bộ lọc, đảm bảo độ truyền tối đa trong khoảng bước sóng từ 550 nm đến 580 nm.

CHÚ THÍCH: Cần nêu rõ kiểu thiết bị được sử dụng (máy đo quang phổ hoặc máy đo màu), chiều dài đường quang và bước sóng (hoặc kiểu bộ lọc) trong báo cáo thử nghiệm.

4.3  Nồi cách thủy, duy trì nhiệt độ ở 24 °C ± 1 °C.

4.4  Đồng hồ bấm giờ.

5  Lấy mẫu

Lấy khoảng 500 g mẫu đại diện cho toàn bộ lô hàng để phân tích.

6  Cách tiến hành

6.1  Phần mẫu thử

Cân khoảng 10,0 g mẫu thử, chính xác đến 0,01 g.

6.2  Dung dịch mẫu thử

Chuyển phần mẫu thử (6.1) vào bình định mức 1000 ml. Thêm nước đến vạch và trộn.

CHÚ THÍCH: Thực hiện như sau với các mẫu chứa các chất phụ gia không tan trong axit:

Chuyển phần mẫu thử (6.1) vào bình định mức 1000 ml có chứa 50 ml axit clohydric 1 mol/l. Khuấy trộn trong vài phút, thêm nước đến vạch và trộn. Nếu trong dung dịch vẫn còn chất không tan thì lọc qua màng lọc cỡ lỗ 0,45 µm và thu lấy phần dịch lọc sau khi loại bỏ vài mililit đầu tiên.

6.3  Hiệu chuẩn

6.3.1  Dung dịch hiệu chuẩn

Các dung dịch này được sử dụng để đo quang, trong cuvet có chiều dài đường quang 2 cm.

Chuyển các các lượng dung dịch gốc florua II (3.8.) như trong Bảng 1 vào một dãy tám bình định mức 1000 ml. Thêm 10,0 g natri clorua (3.1), hòa tan với nước, thêm nước đến vạch và trộn.

Các dung dịch này có thể được giữ trong chai polyetylen để sử dụng lâu dài.

Bảng 1 - Chuẩn bị các dung dịch hiệu chuẩn

6.3.2  Hiện màu

Tiến hành như sau đối với tám dung dịch đã chuẩn bị trong 6.3.1:

Chuyển 25,0 ml dung dịch hiệu chuẩn và 25,0 ml nước vào bình nón 100 ml khô.

Đặt bình nón này vào nồi cách thủy (4.3), duy trì ở nhiệt độ 24 °C ± 1 °C.

Thêm 10,0 ml dung dịch thuốc thử (3.5), trộn đều và đưa lại vào nồi cách thủy ít nhất 5 min để duy trì nhiệt độ quy định trước khi tiến hành đo quang.

6.3.3  Phép đo quang

Chỉnh thiết bị về độ hấp thụ zero theo dung dịch bù (3.6) và tiến hành đo quang, sử dụng máy đo quang (4.1) cài đặt ở độ hấp thụ cực đại (bước sóng xấp xỉ 570 nm) hoặc sử dụng máy đo màu (4.2) có bộ lọc thích hợp.

Ghi lại độ hấp thụ của từng dung dịch sau chính xác 6 min hoặc 7 min (sử dụng đồng hồ bấm giờ) sau khi bổ sung dung dịch thuốc thử (3.5).

CHÚ THÍCH: Cần đảm bảo thời gian sử dụng cho tất cả các mẫu là như nhau. Để đáp ứng điểm này cần thực hiện phân tích theo bảng thời gian cố định.

6.3.4  Dựng đường chuẩn

Dựng đường chuẩn biểu thị các lượng florua (F), tính bằng miligam, trên trục hoành và các độ hấp thụ tương ứng trên trục tung.

LƯU Ý: Vì chất lượng của SPADNS có thể thay đổi, nên cần dựng một đường chuẩn mới đối với từng dung dịch (3.3) mới.

6.4  Xác định

Thực hiện phép xác định liên tục theo đúng thời gian và nhiệt độ quy định.

6.4.1  Hiện màu

Chuyển 25,0 ml dung dịch mẫu thử (6.2) và 25,0 ml nước vào bình nón 100 ml khô và tiếp tục như trong 6.3.2 tuân thủ thời gian và nhiệt độ chính xác được sử dụng cho các dung dịch hiệu chuẩn.

6.4.2  Phép đo quang

Thực hiện các phép đo quang của dung dịch thu được trong 6.4.1 theo các hướng dẫn nêu trong 6.3.3.

7  Tính và biểu thị kết quả

Tính hàm lượng florua của mẫu, ω_(F), bằng miligam trên kilogam muối, theo Công thức sau:

Trong đó:

m là khối lượng của mẫu thử (6.1), tính bằng gam (g);

m₁ là khối lượng của florua phân tích được trong dung dịch mẫu thử (6.2), tính bằng miligam (mg).

8  Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải nêu rõ:

- mọi thông tin cần thiết để nhận biết đầy đủ về mẫu thử;

- phương pháp lấy mẫu đã sử dụng, nếu biết:

- phương pháp thử đã sử dụng và viện dẫn tiêu chuẩn này;

- mọi thao tác không quy định trong tiêu chuẩn này, hoặc được xem là tùy chọn, cùng với mọi tình huống bất thường có thể ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm;

- kết quả thử nghiệm thu được hoặc nếu đáp ứng yêu cầu về độ lặp lại thì nêu kết quả cuối cùng thu được.

Phụ lục A

(Tham khảo)

Kết quả thống kê về độ chụm của phương pháp

Các phép phân tích do 12 phòng thử nghiệm thực hiện trên bốn mẫu, mỗi phòng thử nghiệm cho các kết quả thu được từ cùng một người thực hiện ba phép phân tích trên một mẫu cho các kết quả thống kê nêu trong Bảng A.1 dưới đây:

Bảng A.1 - Các kết quả về độ chụm của phương pháp

Trong đó:

- w_F là hàm lượng tổng florrua, tính bằng miligam trên kilogam,

- k là số người thực hiện phân tích,

- p là số phòng thử nghiệm còn lại sau khi trừ ngoại lệ,

- n là số lượng kết quả của mỗi dãy,

- s_r là độ lệch chuẩn lặp lại, tính bằng mg F/kg,

- s_R là độ lệch chuẩn tái lập, tính bằng mg F/kg.

Giới hạn định lượng florua (40 mg/kg) đã được ước tính bằng các giá trị thu được cho mẫu 1 và dựa trên điểm chuẩn đầu tiên của đường chuẩn.