pure & appl.chem., vol.54, no.6, pp. 1257—1295,

8/14/2019 Pure & Appl.chem., Vol.54, No.6, Pp. 12571295,

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P u r e & A p p l . C h e m . , V o l . 5 4 , N o . 6 , p p . 1 2 5 7 1 2 9 5 , 1 9 8 2 . 0 0 3 3 4 5 4 5 / 8 2 / 0 6 1 2 5 7 3 9 $ 0 3 . O O / OP r i n t e d i n G r e a t B r i t a i n . P e r g a m o n P r e s s L t d . 1 9 8 2 I U P A C

I N T E R N A T I O N A L U N I O N O F P U R EA N D A P P L I E D C H E M I S T R YA P P L I E D C H E M I S T R Y D I V I S I O N

C O M M I S S I O N O N O I L S , F A T S A N D D E R I V A T I V E S *

S T A N D A R D M E T H O D S F O R T H EA N A L Y S I S O F O I L S , F A T S A N DD E R I V A T I V E S

6 t h E d i t i o n1 s t S u p p l e m e n t : P a r t 5 ( 1 9 8 2 )

S E C T I O N I I I . G L Y C E R I N E SS E C T I O N I V . A L K A L I N E S O A P S

P r e p a r e d f o r p u b l i c a t i o n b yA . H A U T F E N N EU n i v e r s i t C a t h o l i q u e d e L o u v a i nL o u v a i n - l a - N e u v e , B e l g i u m

* M e m b e r s h i p o f t h e C o m m i s s i o n d u r i n g t h e p e r i o d 1 9 7 9 - 8 1 w a s a s f o l l o w s :C h a i r m a n : C . P A Q U O T ( F r a n c e ) ; S e c r e t a r y : A . H A U T F E N N E ( B e l g i u m ) ; T i t u l a r M e m b e r s :H . B R U S C H W E I L E R ( S w i t z e r l a n d ) ; D . F I R E S T O N E ( U S A ) : O . L E V I N ( S w e d e n ) ;M . N A U D E T ( F r a n c e ) ; J . P O K O R N Y ( C z e c h o s l o v a k i a ) ; H . W E S S E L S ( F R G ) ; A s s o c i a t eM e m b e r s : T . A S A H A R A ( J a p a n ) ; J . L . B E A R E - R O G E R S ( C a n a d a ) ; J . G R A C I A N T O U S( S p a i n ) ; E . K U R U C Z ( H u n g a r y ) ; P . R . E . L E W K O W I T S C H t ( U K ) ; A . T . M L L E R( D e n m a r k ) ; M . T E U P E L ( F R G ) ; J . C . V A N D E R W E E L ( N e t h e r l a n d s ) ; N a t i o n a l R e p r e s e n -t a t i v e s : A . R . J O H N S O N ( A u s t r a l i a ) ; G . Z W E R E N Z ( A u s t r i a ) ; B . J A C O B S B E R G( B e l g i u m ) ; R . C . D E A R A U J O L A G O ( B r a z i l ) ; D . G . C H O B A N O V ( B u l g a r i a ) ; A .T U L L O C H ( C a n a d a ) ; U . E N G E L R U D ( D e n m a r k ) ; A . V I S A P A A ( F i n l a n d ) ; J . P . W O L F F( F r a n c e ) ; V . M . K A P O U L A S ( G r e e c e ) ; M . M . C H A K R A B A R T Y ( I n d i a ) ; B . M c G W Y N N E( I r e l a n d ) ; E . F E D E L I ( I t a l y ) ; T . H A S H I M O T O ( J a p a n ) ; P . W . H E N D R I K S E ( N e t h e r l a n d s ) ;F . B . S H O R L A N D ( N e w Z e a l a n d ) ; W . Z W I E R Z Y K O W S K I ( P o l a n d ) ; M . G A S S I O TM A T A S ( S p a i n ) ; R . O H L S O N ( S w e d e n ) ; A . D I E F F E N B A C H E R ( S w i t z e r l a n d ) ; A . A .K A R A B A T U R ( T u r k e y ) ; K . A . W I L L I A M S ( U K ) ; A . E . W A L T K I N G ( U S A ) ; B . O S T R I C -M A T I J A E V I C ( Y u g o s l a v i a ) .t D e c e a s e d 1 9 8 0 .


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I I I . G L Y C E R I N E S 1 9 8 23 . 1 2 1 D E T E R M I N A T I O N O F T H E G L Y C E R O L C O N T E N T

( T I T R I M E T R I C M E T H O D )( F i f t h E d i t i o n M e t h o d I I I . A . l )1 . S C O P E

T h i s S t a n d a r d d e s c r i b e s a t i t r i m e t r i c m e t h o d f o r t h e d e t e r m i n a t i o n o f t h e g l y c e r o l c o n t e n to f i n d u s t r i a l g l y c e r i n e s .2 . F I E L D O F A P P L I C A T I O N

T h i s S t a n d a r d i s n o t a p p l i c a b l e i n t h e p r e s e n c e o f o r g a n i c c o m p o u n d s c o n t a i n i n g m o r e t h a nt w o h y d r o x y l g r o u p s o n a d j a c e n t c a r b o n a t o m s s u c h a s s u g a r s a s t h e s e c o m p o u n d s m a y a l s og i v e r i s e t o f o r m i c a c i d a n d , f o r t h i s r e a s o n , w i l l i n t e r f e r e i n t h e d e t e r m i n a t i o n .

3 . D E F I N I T I O NT h e g l y c e r o l c o n t e n t i s t h e q u a n t i t y o f g l y c e r o l e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( r n / r n ) , a n dd e t e r m i n e d b y t h e p r e s e n t m e t h o d .4 . P R I N C I P L EC o l d o x i d a t i o n o f t h e g l y c e r o l b y s o d i u m p e r i o d a t e i n a s t r o n g l y a c i d m e d i u m . T i t r a t i o no f t h e f o r m i c a c i d ( p r o d u c e d b y t h e r e a c t i o n ) w i t h a s t a n d a r d s o l u t i o n o f s o d i u m h y d r o x i d e ,u s i n g a p H m e t e r .5 . R E A C T I O NC H 2 O H C I I O H C H 2 O H + 2 N a I O 4 H C O O H + 2 H C O I I + 2 N a 1 0 3 + 1 1 2 06 . A P P A R A T U SC o r k s t o p p e r s s h o u l d n o t b e u s e d a n d g r o u n d g l a s s j o i n t s a r e r e c o m m e n d e d .6 . 1 . 5 0 0 m l c o n i c a l f l a s k s6 . 2 . 6 0 0 m l t a l l f o r m b e a k e r s6 . 3 . 5 0 m l b u r e t t e w i t h t h e j e t d r a w n o u t s o a s t o a l l o w d e l i v e r y o f 3 0 d r o p s p e r m l6 . 4 . 5 0 0 m l v o l u m e t r i c f l a s k6 . 5 . 1 0 0 0 m l v o l u m e t r i c f l a s k6 . 6 . 5 0 m l g r a d u a t e d p i p e t t e6 . 7 . p 1 1 m e t e r , f i t t e d w i t h a g l a s s e l e c t r o d e . ( N o t e 1 )6 . 8 . S t i r r e r , p r e f e r e n c e s h o u l d b e g i v e n t o a m a g n e t i c s t i r r e r . I n t h i s c a s e c h e c k t h a ti t d o e s n o t i n f l u e n c e t h e p 1 1 m e t e r7 . R E A G E N T S

7 . 1 . D i s t i l l e d w a t e r , o r w a t e r o f e q u i v a l e n t p u r i t y , f r e e f r o m c a r b o n d i o x i d e7 . 2 . E t h y l e n e g l y c o l ( 1 , 2 e t h a n e d i o l ) f r e e f r o m g l y c e r o l , s o l u t i o n i n d i s t i l l e d w a t e r ( 7 . 1 )1 : 1 ( V / V )7 . 3 . S u l p h u r i c a c i d , a q u e o u s s o l u t i o n , a p p r o x i m a t e l y 0 . 1 N7 . 4 . S o d i u m h y d r o x i d e , a q u e o u s s o l u t i o n , a p p r o x i m a t e l y 0 . 0 5 N7 . 5 . S o d i u m m e t a p e r i o d a t e , n e u t r a l , t i t r e a t l e a s t 9 8 p e r c e n t ( m m ) , a q u e o u s a c i d s o l u t i o n6 0 g / l . ( N o t e 2 )7 . 6 . S o d i u m f o r m a t e , a q u e o u s s o l u t i o n , a p p r o x i m a t e l y 1 N

1 2 5 8


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G l y c e r i n e s 1 2 5 9

7 . 7 . S o d i u m h y d r o x i d e , 0 . 1 N a q u e o u s s o l u t i o n , a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d7 . 8 . S o d i u m h y d r o x i d e , 0 . 1 2 5 N a q u e o u s s o l u t i o n , a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d , f r e e f r o m c a r b o n

d i o x i d e . ( N o t e 3 )7 . 9 . P o t a s s i u m h y d r o g e n p h t h a l a t e C 6 } 1 4 ( C O O K ) ( C O O H ) , 0 . 0 5 M a q u e o u s s o l u t i o n ( 1 0 . 1 2 g I l ,p H 4 . 0 0 a t 2 0 C ) . ( N o t e 4 )7 . 1 0 . D i s o d i u m t e t r a b o r a t e d e c a h y d r a t e ( N a 2 B 4 O 7 , 1 0 H 2 0 ) , 0 . 0 1 M a q u e o u s s o l u t i o n ( 3 . 8 1 g / l ,

p H 9 . 2 2 a t 2 0 C ) . ( N o t e 4 )7 . 1 1 . P h e n o l p h t h a l e i n , 5 g / l s o l u t i o n i n 9 5 p e r c e n t ( v / v ) e t h a n o l7 . 1 2 . P h e n o l r e d8 . P R O C E D U R EA s t h e p r e s e n c e o f c a r b o n d i o x i d e c a n i n t r o d u c e e r r o r s , i t i s a d v i s a b l e t o c o v e r t h e v e s s e l sc o n t a i n i n g t h e t e s t s o l u t i o n s w i t h a c l o c k g l a s s d u r i n g t h e s t a n d i n g p e r i o d s a n d a l s o t oa v o i d e n r i c h i n g t h e c a r b o n d i o x i d e c o n t e n t o f t h e l a b o r a t o r y a t m o s p h e r e b y o t h e r o p e r a t i o n sc a r r i e d o u t a t t h e s a m e t i m e .8 . 1 . T E S T P O R T I O NI n t h e c a s e o f a l k a l i n e s a m p l e s o r s a m p l e s g i v i n g a t a r r y p r e c i p i t a t e o n a c i d i f i c a t i o n ,t h e p r o c e d u r e i n d i c a t e d u n d e r t h e p a r t i c u l a r c a s e i s t o b e u s e d .8 . 1 . 1 . G e n e r a l c a s eI f t h e a p p r o x i m a t e g l y c e r o l c o n t e n t i s n o t k n o w n , i t s h o u l d b e d e t e r m i n e d b y a p r e l i m i n a r yt e s t o n 0 . 5 0 g o f t h e s a m p l e .

C a s e o f g l y c e r i n e s w h o s e g l y c e r o l c o n t e n t i s n o t h i g h e r t h a n 7 5 p e r c e n tW e i g h , t o t h e n e a r e s t 0 . 0 0 0 1 g , a t e s t p o r t i o n c o n t a i n i n g 0 . 3 0 t o 0 . 5 0 g o f g l y c e r o l .T r a n s f e r q u a n t i t a t i v e l y t o a b e a k e r ( 6 . 2 ) f o r d e t e r m i n a t i o n .

C a s e o f g l y c e r i n e s w h o s e g l y c e r o l c o n t e n t i s h i g h e r t h a n 7 5 p e r c e n tW e i g h , t o t h e n e a r e s t 0 . 0 0 0 1 g , 5 g + 0 . 1 g o f t h e t e s t s a m p l e . T r a n s f e r q u a n t i t a t i v e l y t o

a v o l u m e t r i c f l a s k ( 6 . 4 ) . D i l u t e t o 5 0 0 m l w i t h d i s t i l l e d w a t e r ( 7 . 1 ) a n d m i x . T r a n s f e rb y p i p e t t e 5 0 m l o f t h i s s o l u t i o n t o a b e a k e r ( 6 . 2 ) f o r d e t e r m i n a t i o n .

8 . 1 . 2 . P a r t i c u l a r c a s eT r a n s f e r t h e t e s t p o r t i o n p r e p a r e d a s i n d i c a t e d i n t h e g e n e r a l c a s e t o a n a p p r o p r i a t e v e s s e l .D i l u t e t o 5 0 m l i f n e c e s s a r y . I n t h e p r e s e n c e o f 2 d r o p s o f t h e p h e n o l p h t h a l e i n s o l u t i o n

( 7 . 1 1 ) , n e u t r a l i s e j u s t t o d e c o l o r a t i o n b y m e a n s o f t h e s u l p h u r i c a c i d s o l u t i o n ( 7 . 3 ) . A d da 5 m l e x c e s s o f t h e s u l p h u r i c a c i d s o l u t i o n ( 7 . 3 ) . F i t a r e f l u x c o n d e n s e r . B r i n g t o t h e

b o i l a n d m a i n t a i n b o i l i n g f o r 5 m i n u t e s .A l l o w t o c o o l . I f n e c e s s a r y , f i l t e r a n d w a s h w i t h w a t e r ( 7 . 1 ) . T r a n s f e r q u a n t i t a t i v e l y t h e

s o l u t i o n o b t a i n e d t o a b e a k e r ( 6 . 2 ) f o r d e t e r m i n a t i o n .8 . 2 . B L A N K T E S TC a r r y o u t , a t t h e s a m e t i m e a s t h e d e t e r m i n a t i o n a n d u n d e r t h e s a m e c o n d i t i o n s , a b l a n kt e s t w i t h o u t t h e t e s t p o r t i o n u s i n g t h e s a m e q u a n t i t i e s o f r e a g e n t s a n d d i l u t i n g w a t e r a sf o r t h e d e t e r m i n a t i o n .8 . 3 . D E T E R M I N A T I O ND i l u t e t h e t e s t s a m p l e i n t h e b e a k e r ( 6 . 2 ) w i t h w a t e r ( 7 . 1 ) t o a v o l u m e o f a b o u t 2 5 0 m l .I n s e r t t h e g l a s s e l e c t r o d e a n d s t a r t s t i r r i n g w i t h t h e s t i r r e r ( 6 . 8 ) . N e u t r a l i s e b y m e a n so f t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 7 . 4 ) t o p 1 1 7 . 9 0 . 1 c h e c k e d b y t h e p 1 1 m e t e r ( 6 . 7 ) . W i t ha p i p e t t e ( 6 . 6 ) a d d 5 0 m l o f t h e s o d i u m m e t a p e r i o d a t e s o l u t i o n ( 7 . 5 ) . M i x w i t h m o d e r a t e

a g i t a t i o n . C o v e r t h e b e a k e r w i t h a c l o c k g l a s s a n d a l l o w t o s t a n d f o r 3 0 m i n u t e s i n t h ed a r k a t a t e m p e r a t u r e n o t e x c e e d i n g 3 5 C .

A d d 1 0 m l o f t h e e t h y l e n e g l y c o l s o l u t i o n ( 7 . 2 ) . M i x . A l l o w t o s t a n d f o r 2 0 m i n u t e s i n t h ed a r k a t a t e m p e r a t u r e n o t e x c e e d i n g 3 5 C .A d d 5 . 0 0 m l o f t h e s o d i u m f o r m a t e s o l u t i o n ( 7 . 6 ) w i t h a g r a d u a t e d p i p e t t e ( 6 . 6 ) . W i t h t h eb u r e t t e ( 6 . 3 ) , t i t r a t e t h e a c i d i t y p r e s e n t w i t h t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 7 . 8 ) t o ap H 7 . 9 0 . 2 , c h e c k e d w i t h t h e p H m e t e r ( 6 . 7 ) .


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1 2 6 0 C O M M I S S I O N O N O I L S , F A T S A N D D E R I V A T I V E S

9 . E X P R E S S I O N O F R E S U L T ST h e g l y c e r o l c o n t e n t , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( r n / r n ) , i s g i v e n b y t h e f o r m u l a

( V - V ) x T x O . O 9 2 l x ! 21 2 r nw h e r e

V 1i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 7 . 8 ) u s e d f o r t h e d e t e r m i -n a t i o n ,V 2 i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 7 . 8 ) u s e d f o r t h e b l a n k

t e s t ,T i s t h e e x a c t n o r m a l i t y o f t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 7 . 8 ) u s e d ,m i s t h e m a s s , i n g , o f g l y c e r i n e s u b j e c t e d t o t h e r e a c t i o n w i t h t h e s o d i u m m e t a p e r i o d a t e s o l u t i o n ( 7 . 5 ) .

1 0 . N O T E S1 . T h e p H m e t e r s h o u l d b e c h e c k e d b y m e a n s o f t w o b u f f e r s o l u t i o n s ( 7 . 9 ) a n d ( 7 . 1 0 ) .2 . S o d i u m m e t a p e r i o d a t e2 . 1 . V e r i f i c a t i o n o f t h e s o d i u m m e t a p e r i o d a t e n e u t r a l i t y

I n a c o n i c a l f l a s k ( 6 . 1 ) , d i s s o l v e 5 g o f s o d i u m m e t a p e r i o d a t e i n 1 5 0 m l o f w a t e r ( 7 . 1 ) .A d d 5 m l o f e t h y l e n e g l y c o l ( 7 . 2 ) . A l l o w t o s t a n d i n t h e d a r k a n d p r o t e c t e d f r o m a t m o s -p h e r i c c a r b o n d i o x i d e f o r 3 0 m i n u t e s .U n d e r t h e s e c o n d i t i o n s , i t s h o u l d b e p o s s i b l e t o n e u t r a l i s e t h e s o l u t i o n i n t h e p r e s e n c e o fp h e n o l r e d ( 7 . 1 2 ) w i t h a s o d i u m h y d r o x i d e ( 7 . 7 ) v o l u m e l e s s t h a n 1 m l a n d p r e f e r a b l y l e s st h a n 0 . 2 m l .2 . 2 . P r e p a r a t i o n o f t h e a c i d i c s o l u t i o n

W e i g h , t o t h e n e a r e s t 0 . 1 g , 6 0 g o f s o d i u m m e t a p e r i o d a t e ( 7 . 5 ) . D i s s o l v e , i n t h e c o l d ,w i t h 1 2 0 m l o f a s o l u t i o n o f s u l p h u r i c a c i d ( 7 . 3 ) d i l u t e d i n 5 0 0 m l o f w a t e r ( 7 . 1 ) . T r a n s -

f e r t o a v o l u m e t r i c f l a s k ( 6 . 5 ) , d i l u t e t o 1 0 0 0 m l w i t h w a t e r ( 7 . 1 ) a n d m i x . I f n e c e s s a r yf i l t e r t h r o u g h a s i n t e r e d g l a s s f i l t e r .2 . 3 . V e r i f i c a t i o n o f t h e s o l u t i o n a c i d i t y

T h e v o l u m e o f t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 7 . 8 ) u s e d d u r i n g t h e b l a n k t e s t ( 8 . 2 ) s h o u l dn o t b e l e s s t h a n 4 . 5 m l , t h u s c o r r e s p o n d i n g t o t h e a c i d i t y r e q u i r e d f o r r e a c t i o n ( 5 ) .

2 . 4 . S t o r a g e o f t h e s o l u t i o nS t o r e t h e s o l u t i o n i n a d a r k g l a s s f l a s k f i t t e d w i t h a g r o u n d g l a s s s t o p p e r .

3 . U n t i l a p r i m a r y s t a n d a r d a c i d b e e s t a b l i s h e d i n t e r n a t i o n a l l y , i t i s r e c o m m e n d e d t oi n t e r e s t e d p a r t i e s t h a t t h e s t a n d a r d i s a t i o n o f t h e s o l u t i o n ( 7 . 8 ) b e c a r r i e d o u t b ym e a n s o f t h e s a m e b a t c h o f p r i m a r y s t a n d a r d .

4 . U s e s t a n d a r d m a t e r i a l s s p e c i a l l y p r e p a r e d f o r p H m e a s u r e m e n t s .


5/39

A l k a l i n e s o a p s 1 2 6 1

I V . A L K A L I N E S O A P S 1 9 8 24 . 2 0 1 D E T E R M I N A T I O N O F T H E T O T A L A L K A L I C O N T E N T

( F i f t h E d i t i o n : M e t h o d I V . A . 5 )

1 . S C O P ET h i s S t a n d a r d d e s c r i b e s t w o m e t h o d s f o r t h e d e t e r m i n a t i o n o f t h e t o t a l a l k a l i c o n t e n t o fs o a p s , e x c l u d i n g c o m p o u n d e d p r o d u c t s . ( N o t e 1 ) .2 . D E F I N I T I O NT h e t o t a l a l k a l i c o n t e n t i s t h e q u a n t i t y o f a l k a l i n e e l e m e n t s c o m b i n e d a s s o a p s w i t h f a t t ya n d r e s i n a c i d s , a s w e l l a s t h o s e c o r r e s p o n d i n g t o f r e e c a u s t i c a l k a l i o r c a r b o n a t e s a n de v e n t u a l l y t o a d d e d p r o d u c t s ( s i l i c a t e s , p h o s p h a t e s ) , a n d d e t e r m i n e d u n d e r t h e c o n d i t i o n so f t h e p r e s e n t m e t h o d s .I t i s e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( n / r n ) o f s o d i u m h y d r o x i d e o r p o t a s s i u m h y d r o x i d e a c c o r d i n gt o w h e t h e r s o d i u m o r p o t a s s i u m s o a p s a r e c o n c e r n e d .3 . T I T R I M E T R I C M E T H O D ( N o t e 1 )3 . 1 . F i e l d o f a p p l i c a t i o n

T h i s m e t h o d i s n o t a p p l i c a b l e t o s o a p s a r t i f i c i a l l y c o l o u r e d b y w a t e r s o l u b l e c o l o u r i n gm a t t e r s , o r t o s o a p s c o n t a i n i n g c a l c i u m c a r b o n a t e o r , m o r e g e n e r a l y , a c i d d e c o m p o s e ds u b s t a n c e s .

3 . 2 . P r i n c i p l eR e a c t i o n o f t h e a l k a l i n e c o m p o u n d s w i t h a k n o w n a m o u n t o f s t r o n g a c i d , a d d e d i n e x c e s s ,

l i b e r a t i n g f a t t y a c i d s . R e m o v a l o f t h e f a t t y a c i d s b y e x t r a c t i o n w i t h d i e t h y l e t h e r a n dd e t e r m i n a t i o n o f t h e e x c e s s o f s t r o n g a c i d b y t i t r a t i o n w i t h a q u e o u s s o d i u m h y d r o x i d e .3 . 3 . A p p a r a t u s3 . 3 . 1 . 5 0 0 m l c o n i c a l f l a s k3 . 3 . 2 . 2 5 0 m l b e a k e r3 . 3 . 3 . 5 0 0 m l s e p a r a t i n g f u n n e l s3 . 4 . R e a g e n t s3 . 4 . 1 . D i e t h y l e t h e r3 . 4 . 2 . S o d i u m c h l o r i d e , 1 0 0 g / l a q u e o u s s o l u t i o n3 . 4 . 3 . S u l p h u r i c a c i d , 1 N a q u e o u s s o l u t i o n , a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d3 . 4 . 4 . S o d i u m h y d r o x i d e , 1 N a q u e o u s s o l u t i o n , a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d3 . 4 . 5 . M e t h y l o r a n g e , 1 g / l a q u e o u s s o l u t i o n

3 . 5 . P r o c e d u r eI n t o a b e a k e r ( 3 . 3 . 1 ) , w e i g h t o t h e n e a r e s t 0 . 0 1 g , a b o u t 5 t o 1 0 g o f s o a p . A d d 1 0 0 m lo f d i s t i l l e d w a t e r . G e n t l y h e a t u n t i l c o m p l e t e d i s s o l u t i o n .

T r a n s f e r q u a n t i t a t i v e l y t o a s e p a r a t i n g f u n n e l ( 3 . 3 . 2 ) . A d d a f e w d r o p s o f m e t h y l o r a n g e( 3 . 4 . 4 ) . A d d a n e x a c t l y k n o w n v o l u m e o f s u l p h u r i c a c i d ( 3 . 4 . 2 ) u n t i l t h e m e t h y l o r a n g e( 3 . 4 . 4 ) b e c o m e s r e d . A l l o w t o c o o l a t r o o m t e m p e r a t u r e .

A d d 1 0 0 m l o f d i e t h y l e t h e r ( 3 . 4 . 1 ) . S h a k e v i g o r o u s l y f o r 1 m i n u t e . A l l o w t o s t a n d u n t i lt h e t w o p h a s e s a r e c o m p l e t e l y s e p a r a t e d .D r a w o f f q u a n t i t a t i v e l y t h e a q u e o u s a c i d s o l u t i o n i n t o a s e c o n d s e p a r a t i n g f u n n e l ( 3 . 3 . 3 ) .C a r r y o u t a s e c o n d e x t r a c t i o n o f t h e a c i d s o l u t i o n s i m i l a r l y , s h a k i n g w i t h 5 0 m l o f d i e t h y l


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e t h e r ( 3 . 4 . 1 ) . D r a w o f f q u a n t i t a t i v e l y t h e a q u e o u s a c i d s o l u t i o n i n t o a c o n i c a l f l a s k( 3 . 3 . 1 ) ( N o t e 1 ) . C o m b i n e t h e t w o e t h e r e a l s o l u t i o n s i n t h e f i r s t s e p a r a t i n g f u n n e l . W a s h

t w i c e w i t h 5 0 m l o f t h e s o d i u m c h l o r i d e s o l u t i o n ( 3 . 4 . 2 ) s h a k i n g f o r 1 m i n u t e i n e a c h c a s e .A d d q u a n t i t a t i v e l y t h e w a s h i n g s t o t h e a q u e o u s a c i d s o l u t i o n s i n t h e c o n i c a l f l a s k . . T i t r a

t e t h e a c i d i t y o f t h e c o n t e n t s o f t h e c o n i c a l f l a s k w i t h s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 3 . 4 . 4 ) .3 . 6 . E x p r e s s i o n o f r e s u l t s

T h e t o t a l a l k a l i c o n t e n t , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( r n / r n ) , i s g i v e n b y t h e f o r m u l a4 . O x f ( V x T ) - ( V x T 5 !1 1 2 2 J , f o r a s o d i u m s o a p ,

r no r b y t h e f o r m u l a5 . 6 x [ V x T ) ( V x T ) 11 1 2 2 , f o r a p o t a s s i u m s o a p ,

r nw h e r eV 1 i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e s u l p h u r i c a c i d s o l u t i o n ( 3 . 4 . 2 ) u s e dV 2 i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 3 . 4 . 3 ) u s e dT 1 i s t h e e x a c t n o r m a l i t y o f t h e s u l p h u r i c a c i d s o l u t i o n ( 3 . 4 . 2 ) u s e dT 2 i s t h e e x a c t n o r m a l i t y o f t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 3 . 4 . 3 ) u s e dm i s t h e m a s s , i n g , o f t h e t e s t p o r t i o n

4 . I N C I N E R A T I O N M E T H O D4 . 1 . F i e l d o f a p p l i c a t i o n

M e t h o d o f g e n e r a l a p p l i c a t i o n . T o b e u s e d w h e n a n i n v e s t i g a t i o n o f t h e a s h i s n e c e s s a r y .4 . 2 . P r i n c i p l eI n c i n e r a t i o n o f t h e t e s t p o r t i o n . D e t e r m i n a t i o n o f t h e a l k a l i n e e l e m e n t s c o n t a i n e d i n t h e

a s h .

4 . 3 . A p p a r a t u s4 . 3 . 1 . 2 5 0 m l c o n i c a l f l a s k4 . 3 . 2 . P o r c e l a i n o r g l a s s i n c i n e r a t i o n d i s h w i t h d i a m e t e r a b o u t 1 1 c m4 . 3 . 3 . 1 0 0 m l v o l u m e t r i c f l a s k4 . 3 . 4 . G r a d u a t e d p i p e t t e 5 0 m l4 . 4 . R e a g e n t s4 . 4 . 1 . S u l p h u r i c a c i d , 0 . 5 N , a q u e o u s s o l u t i o n a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d4 . 4 . 2 . M e t h y l o r a n g e , 1 g / l a q u e o u s s o l u t i o n4 . 5 . P r o c e d u r eW e i g h , t o t h e n e a r e s t 0 . 0 1 g , a b o u t 1 0 g o f s o a p i n t o a n i n c i n e r a t i o n d i s h ( 4 . 3 . 2 ) . I n c i -

n e r a t e c a u t i o u s l y u n t i l a b l a c k a s h i s o b t a i n e d .B y m e a n s o f w a r m d i s t i l l e d w a t e r , t r a n s f e r q u a n t i t a t i v e l y t o a v o l u m e t r i c f l a s k ( 4 . 3 . 3 ) .A l l o w t o c o o l .M a k e u p t o 1 0 0 m l w i t h d i s t i l l e d w a t e r . S h a k e t o m i x . F i l t e r t h r o u g h a d r y f i l t e r . B ym e a n s o f a p i p e t t e ( 4 . 3 . 4 ) , t r a n s f e r 5 0 m l o f t h e f i l t r a t e t o a c o n i c a l f l a s k ( 4 . 3 . 1 ) . T i -

t r a t e w i t h s u l p h u r i c a c i d ( 4 . 4 . 1 ) i n t h e p r e s e n c e o f m e t h y l o r a n g e ( 4 . 4 . 2 ) .4 . 6 . E x p r e s s i o n o f r e s u l t sT h e t o t a l a l k a l i c o n t e n t , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( r n / r n ) , i s g i v e n b y t h e f o r m u l a

8 . 0 x V x T , f o r a s o d i u m s o a pr no r b y t h e f o r m u l a

1 1 . 2 x V x T , f o r a p o t a s s i u m s o a pm


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A l k a l i n e s o a p s 1 2 6 3

t h e r eV i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e s u l p h u r i c a c i d s o l u t i o n ( 4 . 4 . 1 ) u s e dT i s t h e e x a c t n o r m a l i t y o f t h e s u l p h u r i c a c i d s o l u t i o n ( 4 . 4 . 1 ) u s e dm i s t h e m a s s , i n g , o f t h e t e s t p o r t i o n

5 . N O T E1 . I f t h e s i m u l t a n e o u s d e t e r m i n a t i o n o f t h e t o t a l a l k a l i c o n t e n t a n d o f t h e t o t a l c r u d ef a t t y a c i d s c o n t e n t i s r e q u i r e d , t h e e t h e r s o l u t i o n s w h i c h a p p e a r i n t h e t i t r i m e t r i c

m e t h o d g i v e n h e r e u n d e r m a y b e u s e d .I n t h i s c a s e , t h e y s h o u l d b e c o m b i n e d a n d t h e a n a l y s i s s h o u l d b e c a r r i e d o u t a s i n d i -

c a t e d i n t h e p r o c e d u r e o f m e t h o d 4 . 2 1 1 f r o m " C o m b i n e t h e e t h e r s o l u t i o n s i n t h e s a m es e p a r a t i n g f u n n e l . . .T h i s p o s s i b i l i t y i s o f f e r e d o n l y i n t h e l i m i t s o f t h e t i t r i m e t r i c m e t h o d f i e l d o f

a p p l i c a t i o n .


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I V . A L K A L I N E S O A P S 1 9 8 24 . 2 0 2 D E T E R M I N A T I O N O F T H E F R E E C A U S T I C A L K A L I C O N T E N T


1 . S C O P E A N D F O R E W O R DT h i s S t a n d a r d d e s c r i b e s t w o m e t h o d s f o r t h e d e t e r m i n a t i o n o f t h e f r e e c a u s t i c a l k a l i c o n t e n t

i n c o m m e r c i a l s o a p s , e x c l u d i n g c o m p o u n d e d p r o d u c t s .A s s o a p s u s u a l l y c o n t a i n a s m a l l a m o u n t o f u n s a p o n i f i e d n e u t r a l f a t , t h e r e i s n o p e r f e c tp r o c e d u r e f o r d e t e r m i n i n g f r e e c a u s t i c a l k a l i b e c a u s e , w h e n t h e s a m p l e o f s o a p i s d i s s o l v e d ,t h e n e u t r a l f a t i s m o r e o r l e s s s a p o n i f i e d b y a n y f r e e c a u s t i c a l k a l i p r e s e n t .B o t h m e t h o d s d e s c r i b e d a r e t h e r e f o r e o f a n e m p i r i c a l n a t u r e .2 . E T H A N O L M E T H O D2 . 1 . F i e l d o f a p p l i c a t i o nT h e e t h a n o l m e t h o d s h o u l d b e a p p l i e d o n l y t o s o d i u m s o a p s o f o r d i n a r y q u a l i t y , a s t h e p r e -s e n c e o f c e r t a i n a d d i t i o n s b r i n g s i n s o u r c e s o f e r r o r . I t i s n o t a p p l i c a b l e t o p o t a s s i u ms o a p s b e c a u s e o f t h e s o l u b i l i t y o f p o t a s s i u m c a r b o n a t e i n e t h a n o l .2 . 2 . D e f i n i t i o n

T h e f r e e c a u s t i c a l k a l i c o n t e n t o f s o d i u m s o a p s o f o r d i n a r y q u a l i t y i s t h e q u a n t i t y o f f r e ec a u s t i c a l k a l i , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( r n / n ) o f s o d i u m h y d r o x i d e , a n d d e t e r m i n e d b y t h ep r e s e n t m e t h o d .2 . 3 . P r i n c i p l e

D i s s o l u t i o n o f t h e s o a p i n a b s o l u t e e t h a n o l , f r e e f r o m c a r b o n d i o x i d e a n d n e u t r a l i s e d .D e t e r m i n a t i o n o f t h e a l k a l i n i t y w i t h a s t a n d a r d i s e d s o l u t i o n o f h y d r o c h l o r i c a c i d .2 . 4 . A p p a r a t u s2 . 4 . 1 . 2 5 0 m l c o n i c a l f l a s k2 . 4 . 2 . R e f l u x c o n d e n s e r t o f i t t h e f l a s k ( 2 . 4 . 1 )2 . 5 . R e a g e n t s2 . 5 . 1 . E t h a n o l , a b s o l u t e2 . 5 . 2 . P o t a s s i u m h y d r o x i d e , e t h a n o l i c s o l u t i o n , a p p r o x i m a t e l y 0 . 1 N2 . 5 . 3 . H y d r o c h l o r i c a c i d , 0 . 1 N e t h a n o l i c s o l u t i o n , a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d2 . 5 . 4 . P h e n o l p h t h a l e i n , 1 0 g / l s o l u t i o n i n 9 5 p e r c e n t ( V / V ) e t h a n o l2 . 6 . P r o c e d u r eP o u r 2 0 0 m l o f e t h a n o l ( 2 . 5 . 1 ) i n t o t h e f l a s k ( 2 . 4 . 1 ) . C o n n e c t t h e r e f l u x c o n d e n s e r ( 2 . 4 . 2 ) .

B r i n g t o a g e n t l e b o i l a n d k e e p a t t h e b o i l f o r 5 m i n u t e s i n o r d e r t o r e m o v e c a r b o n d i o x i d e .R e m o v e t h e r e f l u x c o n d e n s e r ( 2 . 4 . 2 ) a n d a l l o w t o c o o l t o a b o u t 7 0 C .

A d d 4 d r o p s o f p h e n o l p h t h a l e i n s o l u t i o n ( 2 . 5 . 4 ) . N e u t r a l i s e w i t h t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d es o l u t i o n ( 2 . 5 . 2 ) u n t i l t h e i n d i c a t o r j u s t t u r n s p i n k . W e i g h , t o t h e n e a r e s t 0 . 0 1 g , a b o u t

5 g o f s o a p . T r a n s f e r q u a n t i t a t i v e l y t h e t e s t p o r t i o n t o t h e f l a s k ( 2 . 4 . 1 ) c o n t a i n i n g t h en e u t r a l i s e d e t h a n o l . C o n n e c t t h e r e f l u x c o n d e n s e r ( 2 . 4 . 2 ) . A l l o w t o b o i l g e n t l y u n t i lt h e s o a p i s c o m p l e t e l y d i s s o l v e d .A l l o w t o c o o l t o a b o u t 7 0 C .T i t r a t e w i t h t h e h y d r o c h l o r i c e t h a n o l i c s o l u t i o n ( 2 . 5 . 3 ) u n t i l t h e i n d i c a t o r j u s t t u r n sp i n k a s i n t h e c a s e o f t h e e t h a n o l n e u t r a l i s a t i o n .


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1 2 6 5A l k a l i n e s o a p s

2 . 7 . E x p r e s s i o n o f r e s u l t sT h e f r e e c a u s t i c a l k a l i c o n t e n t , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( r n / r n ) o f s o d i u m h y d r o x i d e , i sg i v e n b y t h e f o r m u l a

4 . 0 x V x Tmw h e r e

V i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e s t a n d a r d i s e d h y d r o c h l o r i c a c i d s o l u t i o n ( 2 . 5 . 3 ) u s e dT i s t h e e x a c t n o r m a l i t y o f t h e h y d r o c h l o r i c a c i d s o l u t i o n ( 2 . 5 . 3 ) u s e d

m i s t h e m a s s , i n g , o f t h e t e s t p o r t i o n3 B A R I U M C H L O R I D E M E T H O D3 . 1 . F i e l d o f a p p l i c a t i o n

T h e b a r i u m c h l o r i d e m e t h o d s h o u l d b e a p p l i e d t o a l l s o f t p o t a s s i u m s o a p s o r t o m i x e dp o t a s s i u m a n d s o d i u m s o a p s .3 . 2 . D e f i n i t i o n

T h e f r e e c a u s t i c a l k a l i c o n t e n t o f s o f t s o a p s i s t h e q u a n t i t y o f f r e e c a u s t i c a l k a l i ,e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( r n / n ) o f p o t a s s i u m h y d r o x i d e , a n d d e t e r m i n e d b y t h e p r e s e n tm e t h o d .

3 . 3 . P r i n c i p l eP r e c i p i t a t i o n o f c a r b o n a t e s a n d f a t t y a c i d s b y b a r i u m c h l o r i d e . D e t e r m i n a t i o n o f t h er e s i d u a l a l k a l i n i t y w i t h a h y d r o c h l o r i c a c i d s o l u t i o n e x a c t l y s t a n d a r d i s e d . ( N o t e 1 ) .3 . 4 . A p p a r a t u s3 . 4 . 1 . 5 0 0 m l c o n i c a l f l a s k3 . 4 . 2 . R e f l u x c o n d e n s e r t o f i t t h e f l a s k ( 3 . 4 . 1 )3 . 5 . R e a g e n t s3 . 5 . 1 . D i s t i l l e d w a t e r o r w a t e r o f a t l e a s t e q u i v a l e n t p u r i t y , f r e e f r o m c a r b o n d i o x i d e3 . 5 . 2 . E t h a n o l , 9 5 p e r c e n t ( V / V ) , f r e e f r o m c a r b o n d i o x i d e a n d d i s t i l l e d o v e r p o t a s s i u m

h y d r o x i d e3 . 5 . 3 . E t h a n o l , a q u e o u s s o l u t i o n 6 0 p e r c e n t ( V / V ) , n e u t r a l i s e dM i x 1 2 5 m l e t h a n o l ( 3 . 5 . 2 ) , 7 5 m l d i s t i l l e d w a t e r ( 3 . 5 . 1 ) a n d 1 m l o f i n d i c a t o r

( 3 . 5 . 7 ) . N e u t r a l i s e t o a v i o l e t c o l o u r w i t h a n a q u e o u s s o l u t i o n o f p o t a s s i u m o rs o d i u m h y d r o x i d e ( 3 . 5 . 4 ) . H e a t u n d e r r e f l u x f o r 1 0 m i n u t e s . A l l o w t o c o o l t or o o m t e m p e r a t u r e . A d d 1 m l o f i n d i c a t o r ( 3 . 5 . 7 ) . N e u t r a l i s e w i t h t h e h y d r o c h l o r i ca c i d s o l u t i o n ( 3 . 5 . 6 ) u n t i l t h e v i o l e t c o l o u r d i s a p p e a r s .

3 . 5 . 4 . P o t a s s i u m o r s o d i u m h y d r o x i d e , 0 . 1 N a q u e o u s s o l u t i o n3 . 5 . 5 . B a r i u m c h l o r i d e , a q u e o u s s o l u t i o n

D i s s o l v e 1 0 g o f b a r i u m c h l o r i d e d i h y d r a t e ( B a C l , , 2 H 2 0 ) i n 9 0 m l o f d i s t i l l e dw a t e r ( 3 . 5 . 1 ) . N e u t r a l i s e w i t h p o t a s s i u m o r s o d t u m h y d r o x i d e ( 3 . 5 . 4 ) i n t h ep r e s e n c e o f i n d i c a t o r ( 3 . 5 . 7 ) u n t i l a v i o l e t c o l o u r a p p e a r s .

3 . 5 . 6 . H y d r o c h l o r i c a c i d , 0 . 1 N a q u e o u s s o l u t i o n , a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d3 . 5 . 7 . I n d i c a t o r m i x t u r e , p h e n o l p h t h a l e i n t h y m o l b l u e , e t h a n o l i c s o l u t i o n

D i s s o l v e 1 g o f p h e n o l p h t h a l e i n a n d 0 . 5 g o f t h y m o l b l u e i n 1 0 0 m l o f h o t e t h a n o l( 3 . 5 . 2 ) . F i l t e r .3 . 6 . P r o c e d u r e

W e i g h , t o t h e n e a r e s t 0 . 0 1 g , a b o u t 5 g o f s o f t s o a p i n t o a c o n i c a l f l a s k ( 3 . 4 . 1 ) . A d d2 0 0 m l o f e t h a n o l ( 3 . 5 . 3 ) . C o n n e c t t h e r e f l u x c o n d e n s e r ( 3 . 4 . 2 ) . B r i n g t o t h e b o i l f o r1 0 m i n u t e s . ( N o t e 1 ) .A d d t o t h i s b o i l i n g s o l u t i o n 2 0 m l o f b a r i u m c h l o r i d e s o l u t i o n ( 3 . 5 . 5 ) i n s m a l l p o r t i o n ss h a k i n g t h o r o u g h l y . C o o l w i t h r u n n i n g w a t e r t o r o o m t e m p e r a t u r e .A d d 1 m l o f t h e i n d i c a t o r m i x t u r e ( 3 . 5 . 7 ) . T i t r a t e i m m e d i a t e l y w i t h t h e h y d r o c h l o r i ca c i d s o l u t i o n ( 3 . 5 . 6 ) u n t i l t h e v i o l e t c o l o u r d i s a p p e a r s .

P A A C 5 4 - 6 - H


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3 . 7 . E x p r e s s i o n o f r e s u l t sT h e f r e e c a u s t i c a l k a l i c o n t e n t , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( r n / r n ) o f p o t a s s i u m h y d r o x i d e ,i s g i v e n b y t h e f o r m u l a

5 . 6 x V x Tmw h e r e

V i s t h e n u m b e r o f m l o f h y d r o c h l o r i c a c i d s o l u t i o n ( 3 . 5 . 6 ) u s e dT i s t h e e x a c t n o r m a l i t y o f t h e h y d r o c h l o r i c a c i d s o l u t i o n ( 3 . 5 . 6 ) u s e dm i s t h e m a s s , i n g , o f t h e t e s t p o r t i o n

4 . N O T E1 . T o s o f t s o a p s c o n t a i n i n g s m a l l q u a n t i t i e s o f f r e e f a t t y a c i d s i n s t e a d o f f r e e c a u s t i ca l k a l i , a d d b e f o r e p r e c i p i t a t i n g w i t h t h e b a r i u m c h l o r i d e , a n e x c e s s o f 0 . 1 N e t h a n o l i cp o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n o f e x a c t l y k n o w n n o r m a l i t y .F o l l o w t h e p r o c e d u r e a s i n d i c a t e d .

C a l c u l a t e t h e f r e e f a t t y a c i d s a s o l e i c a c i d .


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A l k a l i n e s o a p s 1 2 6 7

I V . A L K A L I N E S O A P S 1 9 8 24 . 2 0 3 D E T E R M I N A T I O N O F T H E T O T A L F R E E A L K A L I C O N T E N T


1 . S C O P ET h i s S t a n d a r d d e s c r i b e s a m e t h o d f o r t h e d e t e r m i n a t i o n o f t h e t o t a l f r e e a l k a l i c o n t e n t o fc o m m e r c i a l s o a p s e x c l u d i n g c o m p o u n d e d p r o d u c t s .2 . F I E L D O F A P P L I C A T I O NT h i s S t a n d a r d i s n o t a p p l i c a b l e i f t h e s o a p c o n t a i n s a d d i t i v e s ( a l k a l i s i l i c a t e s , . . . )w h i c h c a n b e d e c o m p o s e d b y f a t t y a c i d s u n d e r t h e c o n d i t i o n s o f o p e r a t i o n . ( N o t e 1 ) .3 . D E F I N I T I O N

T h e t o t a l f r e e a l k a l i c o n t e n t i s t h e q u a n t i t y o f f r e e c a u s t i c a l k a l i a n d c a r b o n a t e d a l k a l ie x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( m / m ) a s e i t h e r s o d i u m h y d r o x i d e f o r s o d i u m s o a p s o r p o t a s s i u mh y d r o x i d e f o r p o t a s s i u m s o a p s .

4 . P R I N C I P L EN e u t r a l i s a t i o n o f t h e t o t a l f r e e a l k a l i b y b o i l i n g u n d e r r e f l u x w i t h a k n o w n a m o u n t o f f a t t y

a c i d s , a d d e d i n e x c e s s . D e t e r m i n a t i o n o f t h e e x c e s s o f f a t t y a c i d s b y t i t r a t i o n w i t h e t h a n o l i c p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n .5 . A P P A R A T U S5 . 1 . 2 5 0 m l c o n i c a l f l a s k5 . 2 . R e f l u x c o n d e n s e r t o f i t t h e f l a s k ( 5 . 1 )6 . R E A G E N T S6 . 1 . E t h a n o l , 8 0 p e r c e n t ( V / V ) a q u e o u s s o l u t i o n , f r e e f r o m c a r b o n d i o x i d e . ( N o t e 2 )6 . 2 . L i q u i d f a t t y a c i d s o f a n y o r i g i n f r e e f r o m m i n e r a l a c i d s6 . 3 . P o t a s s i u m h y d r o x i d e , 0 . 1 N e t h a n o l i c s o l u t i o n , a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d6 . 4 . P h e n o l p h t h a l e i n , 1 0 g / l s o l u t i o n i n 9 5 p e r c e n t ( V / V ) e t h a n o l7 . P R O C E D U R E

W e i g h i n t o t h e f l a s k ( 5 . 1 ) , t o t h e n e a r e s t 0 . 0 1 g , a b o u t 5 g o f s o a p . A d d a b o u t 5 g o ff a t t y a c i d s ( 6 . 2 ) , w e i g h e d t o t h e n e a r e s t 0 . 0 0 1 g . ( i ' o t e 3 ) . A d d 1 0 0 m l o f e t h a n o l ( 6 . 1 ) .C o n n e c t t h e r e f l u x c o n d e n s e r ( 5 . 2 ) . W a r m g e n t l y u n t i l t h e s o a p i s c o m p l e t e l y d i s s o l v e d .A l l o w t o b o i l g e n t l y f o r 5 m i n u t e s .

A l l o w t o c o o l t o r o o m t e m p e r a t u r e .T i t r a t e w i t h t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e ( 6 . 3 ) i n t h e p r e s e n c e o f p h e n o l p h t h a l e i n ( 6 . 4 ) . S i m u l t a n e o u s l y , c a r r y o u t a b l a n k t e s t u n d e r t h e s a m e c o n d i t i o n s w i t h o u t s o a p b u t w i t h t h es a m e q u a n t i t y o f f a t t y a c i d s .C a r r y o u t t w o d e t e r m i n a t i o n s f o r t h e s a m e s a m p l e .8 . E X P R E S S I O N O F R E S U L T ST h e t o t a l f r e e a l k a l i c o n t e n t i s g i v e n b y t h e f o r m u l a

4 . O x T x ( V - V )2 1 , i n t h e c a s e o f s o d i u m s o a p s ,m


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a n d b y t h e f o r m u l a5 . 6 x T x ( V - V )2 1 , i n t h e c a s e o f p o t a s s i u m s o a p s ,m

w h e r eV 1 i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 5 . 3 ) u s e d f o r t h e t e s t

w i t h t h e s o a pV 2 i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 5 . 3 ) u s e d f o r t h e b l a n kt e s tT i s t h e e x a c t n o r m a l i t y o f t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 5 . 3 ) u s e d

m i s t h e m a s s , i n g , o f t h e t e s t p o r t i o nC o n s i d e r a s t h e r e s u l t t h e a r i t h m e t i c m e a n o f t h e d u p l i c a t e d e t e r m i n a t i o n s .

9 . N O T E S1 . S o d i u m t h i o s u l p h a t e a n d c a l c i u m c a r b o n a t e d o n o t a f f e c t t h e r e s u l t s .2 . I n o r d e r t o e l i m i n a t e t h e c a r b o n d i o x i d e b r i n g t o t h e b o i l f o r 5 m i n u t e s u n d e r a r e f l u x c o n d e n s e r a l l o w t o c o o l t o r o o m t e m p e r a t u r e

n e u t r a l i s e w i t h a n e t h a n o l i c p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n a p p r o x i m a t e l y 0 . 1 N i n t h ep r e s e n c e o f p h e n o l p h t h a l e i n .3 . F o r s o m e s o a p s h a v i n g a h i g h t o t a l f r e e a l k a l i c o n t e n t , t h e w e i g h t o f t h e l i q u i d f a t t y

a c i d s u s e d s h o u l d b e i n c r e a s e d .


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A l k a l i n e s o a p s 1 2 6 9

I V . A L K A L I N E S O A P S 1 9 8 24 . 2 1 1 D E T E R M I N A T I O N O F T H E " T O T A L C R U D E F A T T Y A C I D S " C O N T E N T

( F i f t h E d i t i o n : M e t h o d I V . A . 4 )1 . S C OT h i s S t a n d a r d d e s c r i b e s a m e t h o d f o r t h e d e t e r m i n a t i o n o f t h e " t o t a l c r u d e f a t t y a c i d s "c o n t e n t i n c o m m e r c i a l s o a p s . ( N o t e 1 ) .2 . F I E L D O F A P P L I C A T I O N

T h i s S t a n d a r d i s n o t a p p l i c a b l e t o c o m m e r c i a l s o a p s c o n t a i n i n g s y n t h e t i c s u r f a c e a g e n t s a n dt o c o m p o u n d e d p r o d u c t s .3 . D E F I N I T I O NB y d e f i n i t i o n , t h e " t o t a l c r u d e f a t t y a c i d s " i n c l u d e t h e w a t e r i n s o l u b l e f a t t y m a t t e r

o b t a i n e d b y d e c o m p o s i n g a s o a p w i t h a s t r o n g m i n e r a l a c i d u n d e r t h e c o n d i t i o n s s p e c i f i e d .T h e " t o t a l c r u d e f a t t y a c i d s " c o n t a i n w i t h t h e p u r e f a t t y a c i d s , t h e i n s a p o n i f i a b l et o g e t h e r w i t h t h e n e u t r a l f a t t y m a t t e r a n d t h e r o s i n a c i d s c o n t a i n e d i n t h e s o a p .T h e " t o t a l c r u d e f a t t y a c i d s " c o n t e n t o f a s o a p i s e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( r n / r n ) .4 . P R I N C I P L ED e c o m p o s i t i o n o f t h e s o a p b y a s t r o n g a c i d .E x t r a c t i o n o f t h e f a t t y m a t t e r b y d i e t h y l e t h e r . E v a p o r a t i o n o f t h e d i e t h y l e t h e r .D i s s o l u t i o n o f t h e r e s i d u e i n e t h a n o l a n d n e u t r a l i s a t i o n o f t h e a c i d s b y s o d i u m h y d r o x i d e .W e i g h i n g o f t h e d r y p r o d u c t o b t a i n e d .5 . A P P A R A T U S5 . 1 . 2 5 0 m l b e a k e r s5 . 2 . 5 0 0 m l s e p a r a t i n g f u n n e l s5 . 3 . E v a p o r a t i n g a p p a r a t u s , f o r e x a m p l e , r o t a r y e v a p o r a t o r5 . 4 . B o i l i n g w a t e r b a t h5 . 5 . O v e n , r e g u l a t e d a t 1 2 0 2 C6 . R E A G E N T S6 . 1 . E t h a n o l 9 5 p e r c e n t ( V / V )6 . 2 . D i e t h y l e t h e r f r e e f r o m p e r o x i d e s a n d r e s i d u e6 . 3 . S u l p h u r i c a c i d , a q u e o u s s o l u t i o n 4 1 ( V / V ) o r h y d r o c h l o r i c a c i d , a q u e o u s s o l u t i o n1 . 1 3 g / m l )6 . 4 . S o d i u m c h l o r i d e , 1 0 0 g / l a q u e o u s s o l u t i o n6 . 5 . S o d i u m h y d r o x i d e , 0 . 5 N e t h a n o l i c s o l u t i o n , a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d . ( N o t e 2 )

6 . 6 . M e t h y l o r a n g e , 1 g / l a q u e o u s s o l u t i o n6 . 7 . P h e n o l p h t h a l e i n , 1 0 g / l s o l u t i o n i n e t h a n o l ( 6 . 1 )7 . P R O C E D U R EW e i g h , t o t h e n e a r e s t 0 . 0 1 g , i n t o a b e a k e r ( 5 . 1 ) a b o u t 5 g o f s o a p . A d d 1 0 0 m l o f d i s -t i l l e d w a t e r . H e a t g e n t l y u n t i l c o m p l e t e d i s s o l u t i o n .T r a n s f e r q u a n t i t a t i v e l y i n t o a s e p a r a t i n g f u n n e l ( 5 . 2 ) . A d d a f e w d r o p s o f t h e m e t h y lo r a n g e ( 6 . 6 ) . A d d 1 0 m l t h e a q u e o u s a c i d s o l u t i o n ( 6 . 3 ) . T h e i n d i c a t o r s h o u l d t u r n r e d .I f t h i s i s n o t t h e c a s e , a d d m o r e a q u e o u s a c i d s o l u t i o n ( 6 . 3 ) . A l l o w t o c o o l a t r o o mt e m p e r a t u r e .


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A d d 1 0 0 m l o f d i e t h y l e t h e r ( 6 . 2 ) . S h a k e t h o r o u g h l y f o r 1 m i n u t e . A l l o w t o s t a n d u n t i lt h e 2 p h a s e s a r e c o m p l e t e l y s e p a r a t e d .R u n o f f t h e a q u e o u s a c i d l a y e r i n t o a s e c o n d s e p a r a t i n g f u n n e l ( 5 . 2 ) . C a r r y o u t a s e c o n de x t r a c t i o n o f t h i s a q u e o u s s o l u t i o n w i t h 5 0 m l o f d i e t h y l e t h e r ( 6 . 2 ) . O b s e r v e t h e s a n ec o n d i t i o n s a s p r e v i o u s l y f o r e x t r a c t i n g a n d s t a n d i n g . R u n o f f t h e a q u e o u s a c i d l a y e r .C o m b i n e t h e e t h e r s o l u t i o n s i n t h e s a m e s e p a r a t i n g f u n n e l ( 5 . 2 ) . W a s h w i t h 5 0 m l o f t h es o d i u m c h l o r i d e s o l u t i o n ( 6 . 4 ) , s h a k i n g f o r 1 m i n u t e . R e p e a t t h i s w a s h i n g o n c e m o r e . C h e c kt h e n e u t r a l i t y o f t h e s e c o n d w a s h i n g w i t h t h e m e t h y l o r a n g e ( 6 . 6 ) . I f n e c e s s a r y , r e p e a tt h e w a s h i n g u n t i l n e u t r a l i t y . T a r e t h e e v a p o r a t o r f l a s k o f t h e a p p a r a t u s ( 5 . 3 ) . A f t e r t h ef u n n e l w a s h i n g h a s b e e n r u n o f f , f i l t e r t h e e t h e r e a l s o l u t i o n t h r o u g h a f i l t e r p a p e r a n dc o l l e c t t h e f i l t r a t e i n t h e t a r e d e v a p o r a t o r f l a s k . W a s h t h e f i l t e r w i t h s m a l l q u a n t i t i e s

o f d i e t h y l e t h e r ( 6 . 2 ) . E v a p o r a t e o f f n e a r l y a l l t h e d i e t h y l e t h e r ( 6 . 2 ) .N e u t r a l i s e 2 0 m l o f e t h a n o l ( 6 . 1 ) w i t h t h e s o l u t i o n o f s o d i u m h y d r o x i d e ( 6 . 5 ) i n t h e p r e s e n c eo f p h e n o l p h t h a l e i n ( 6 . 7 ) . U s e t h i s e t h a n o l f o r d i s s o l v i n g t h e e v a p o r a t i o n r e s i d u e . N e u t r a

u s e t h e f a t t y a c i d s o f t h e e t h a n o l i c s o l u t i o n o b t a i n e d w i t h t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n( 6 . 5 ) . E v a p o r a t e t h e e t h a n o l o n a b o i l i n g w a t e r b a t h ( 5 . 4 ) .

P l a c e t h e e v a p o r a t o r f l a s k i n t h e o v e n ( 5 . 5 ) r e g u l a t e d a t 1 2 0 + 2 C u n t i l a c o n s t a n t m a s si s o b t a i n e d ( a b o u t 3 0 m i n u t e s ) .B y w e i g h i n g d e t e r m i n e t h e m a s s o f t h e d r y s o a p s o b t a i n e d .8 . E X P R E S S I O N O F R E S U L T ST h e t o t a l c r u d e f a t t y a c i d s c o n t e n t , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e b y m a s s ( r n / r n ) , i s g i v e n b yt h e f o r m u l a

1 0 0 x [ r n 1 -( : . 0 2 2

x T x V ) ]

w h e r eV i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 6 . 5 ) u s e dT i s t h e e x a c t n o r m a l i t y o f t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 6 . 5 ) u s e d

m i s t h e m a s s , i n g , o f t h e t e s t p o r t i o nr n 1 i s t h e m a s s , i n g , o f t h e d r y s o a p

9 . N O T E S1 . W h e n e v e r a s i m u l t a n e o u s d e t e r m i n a t i o n o f t h e t o t a l c r u d e f a t t y a c i d s c o n t e n t a n d o f t h e

t o t a l a l k a l i c o n t e n t i s r e q u i r e d , t h e p r o c e d u r e o f t h e p r e s e n t m e t h o d a n d o f m e t h o d4 . 2 0 1 ( t i t r i m e t r i c m e t h o d ) m a y b e c o m b i n e d . S e e n o t e 1 o f m e t h o d 4 . 2 0 1 .

T h i s p o s s i b i l i t y c a n b e a p p l i e d o n l y w i t h i n t h e f i e l d o f a p p l i c a t i o n l i m i t s o f t h et i t r i m e t r i c m e t h o d f o r t h e d e t e r m i n a t i o n o f t h e t o t a l a l k a l i c o n t e n t .

2 . D o n o t u s e a p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n .


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A l k a l i n e s o a p s 1 2 7 1

I V . A L K A L I N E S O A P S 1 9 8 24 . 2 1 2 D E T E R M I N A T I O N O F T H E R O S I N C O N T E N T


1 . S C O P E A N D F I E L D O F A P P L I C A T I O NT h i s S t a n d a r d d e s c r i b e s t w o m e t h o d s f o r t h e d e t e r m i n a t i o n o f t h e r o s i n a c i d s ( r o s i n ) c o n t e n to f c o m m e r c i a l s o a p s . ( N o t e I ) .I n t h e c a s e o f h i g h l y c o l o u r e d m i x t u r e s w h e r e t h e c h a n g i n g o f t h e i n d i c a t o r i s d i f f i c u l t t od e t e r m i n e , t h e p o t e n t i o m e t r i c m e t h o d s h o u l d b e u s e d .2 . D E F I N I T I O N

T h e r o s i n c o n t e n t i s t h e q u a n t i t y o f r o s i n a c i d s e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( m / m ) , a n dd e t e r m i n e d b y t h e p r e s e n t m e t h o d s .3 . T I T R I M E T R I C M E T H O D3 . 1 . P r i n c i p l eP r e p a r a t i o n o f t h e " i n s o l u b l e c r u d e a c i d s " . T r a n s f o r m a t i o n t o t h e i r m e t h y l e s t e r s t h e

n o n r o s i n a c i d s c o n t a i n e d i n t h e " i n s o l u b l e c r u d e a c i d s " . A f t e r t h i s t r e a t m e n t , t i t r a t i o no f t h e f r e e a c i d i t y .3 . 2 . A p p a r a t u s

3 . 2 . 1 . 5 0 , 1 0 0 a n d 2 5 0 m l r o u n d b o t t o m e d f l a s k s3 . 2 . 2 . R e f l u x c o n d e n s e r t o f i t f l a s k s ( 3 . 2 . 1 )3 . 2 . 3 . 5 0 a n d 1 0 0 m l b e a k e r s3 . 2 . 4 . 1 0 0 m l s e p a r a t i n g f u n n e l3 . 2 . 5 . 2 0 m l p i p e t t e3 . 2 . 6 . B o i l i n g r e g u l a t o r s3 . 3 . R e a g e n t s

3 . 3 . 1 . S u l p h u r i c a c i d ( p = 1 . 8 5 g / m l )3 . 3 . 2 . S o d i u m s u l p h a t e a n h y d r o u s3 . 3 . 3 . M e t h a n o l , a c i d i f i e dI n t o 1 1 o f a m e t h a n o l 9 8 9 9 p e r c e n t ( V / V ) , d i s s o l v e 1 0 g o f s u l p h u r i c a c i d ( 3 . 3 . 1 ) .3 . 3 . 4 . S u l p h u r i c a c i d , a q u e o u s s o l u t i o nA d d 1 v o l u m e o f s u l p h u r i c a c i d ( 3 . 3 . 1 ) t o 4 v o l u m e s o f d i s t i l l e d w a t e r .3 . 3 . 5 . S o d i u m c h l o r i d e , 1 0 0 g / l a q u e o u s s o l u t i o n3 . 3 . 6 . P o t a s s i u m h y d r o x i d e , e t h a n o l i c s o l u t i o n

D i s s o l v e 1 . 8 g o f p o t a s s i u m h y d r o x i d e i n a b o u t 2 m l o f d i s t i l l e d w a t e r a n d d i l u t ew i t h 1 5 m l o f 9 5 p e r c e n t ( V / V ) e t h a n o l .

3 . 3 . 7 . P o t a s s i u m h y d r o x i d e , 0 . 2 N e t h a n o l i c s o l u t i o n , a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d3 . 3 . 8 . P h e n o l p h t h a l e i n 1 0 g / l s o l u t i o n i n t o 9 5 p e r c e n t ( V / V ) e t h a n o l3 . 4 . P r o c e d u r e3 . 4 . 1 . " I n s o l u b l e c r u d e a c i d s " p r e p a r a t i o nI n t o a 5 0 m l r o u n d b o t t o m e d f l a s k ( 3 . 2 . 1 ) , w e i g h a b o u t 5 g o f t h e s a m p l e . A d d t h e w h o l e o f

t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e e t h a n o l i c s o l u t i o n ( 3 . 3 . 6 ) a n d a b o i l i n g r e g u l a t o r ( 3 . 2 . 6 ) . F i t a


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I 2 7 2 C O N N I S S I O N O N O I L S , F A T S A N D D E R I V A T I V E S

r e f l u x c o n d e n s e r ( 3 . 2 . 2 ) . G e n t l y h e a t u n t i l b o i l i n g w h i l e s h a k i n g t h e m i x t u r e . M a i n t a i ng e n t l e b o i l i n g f o r 1 h o u r .

D i s t i l t h e g r e a t e r p a r t o f t h e e t h a n o l ( a b o u t 1 3 m l ) a v o i d i n g d r y i n g o f t h e s o a p .A d d a b o u t 2 5 m l o f b o i l i n g w a t e r a n d m i x t o d i s s o l v e t h e s o a p . T r a n s f e r t h e s o a p s o l u t i o n

i n t o a 1 0 0 m l b e a k e r ( 3 . 2 . 3 ) , a d d 5 0 m l o f b o i l i n g w a t e r a n d b r i n g t o t h e b o i l f o r 4 5m i n u t e s i n o r d e r t o e l i m i n a t e t h e r e s t o f e t h a n o l .M a k e u p t h e c o n t e n t s o f t h e b e a k e r t o a b o u t 7 0 m l w i t h w a t e r . T r a n s f e r t h e s o a p s o l u t i o n

t o a 1 0 0 m l r o u n d b o t t o m e d f l a s k ( 3 . 2 . 1 ) . A d d c a u t i o u s l y 7 m l o f s u l p h u r i c a c i d a q u e o u ss o l u t i o n ( 3 . 3 . 4 ) a n d a b o i l i n g r e g u l a t o r ( 3 . 2 . 6 ) . F i t a r e f l u x c o n d e n s e r ( 3 . 2 . 2 ) a n d

b r i n g t o t h e b o i l . M a i n t a i n b o i l i n g u n t i l t h e " t o t a l c r u d e a c i d s " f l o a t a s a c l e a r l a y e r .T r a n s f e r t h e c o n t e n t s o f t h e r o u n d b o t t o m e d f l a s k t o a s e p a r a t i n g f u n n e l ( 3 . 2 . 4 ) a n d d r a wo f f a s c o m p l e t e l y a s p o s s i b l e t h e a q u e o u s l a y e r . W a s h t h e " i n s o l u b l e c r u d e a c i d s " t w i c e ,e a c h t i m e w i t h a b o u t 5 0 m l o f t h e s o d i u m c h l o r i d e a q u e o u s s o l u t i o n ( 3 . 3 . 5 ) e l i m i n a t i n ge a c h t i m e t h e a q u e o u s l a y e r a s c o m p l e t e l y a s p o s s i b l e . T r a n s f e r t h e " i n s o l u b l e c r u d e a c i d s "t o a 5 0 m l b e a k e r ( 3 . 2 . 3 ) . A d d a l i t t l e a n h y d r o u s s o d i u m s u l p h a t e ( 4 . 3 . 3 ) , s h a k e a n d f i l t e rt h r o u g h a d r y f i l t e r p a p e r . A l l o w t h e " i n s o l u b l e c r u d e a c i d s " t o c r y s t a l l i z e f o r 2 4 h o u r s

i n a d e s i c c a t o r .3 . 4 . 2 . P r e p a r a t i o n o f t h e m e t h y l e s t e r s a n d t i t r a t i o n o f t h e f r e e a c i d i t yW e i g h , t o t h e n e a r e s t 0 . 0 1 g , a b o u t 2 g o f " i n s o l u b l e c r u d e a c i d s " i n t o a 2 5 0 m l r o u n d b o t t o m e d f l a s k ( 3 . 2 . 1 ) . W i t h a p i p e t t e ( 3 . 2 . 5 ) , a d d 2 0 m l o f t h e a c i d i f i e d m e t h a n o l ( 3 . 3 . 3 )a n d a b o i l i n g r e g u l a t o r ( 3 . 2 . 6 ) . F i t t h e r e f l u x c o n d e n s e r ( 3 . 2 . 2 ) . A l l o w t o b o i l g e n t l y .A l l o w t o c o o l t o r o o m t e m p e r a t u r e .A d d 2 o r 3 d r o p s o f t h e p h e n o l p h t h a l e i n s o l u t i o n ( 3 . 3 . 8 ) . T i t r a t e t h e f r e e a c i d i t y w i t ht h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 3 . 3 . 7 ) . A t t h e s a m e t i m e c a r r y o u t a b l a n k t e s t .3 . 5 . E x p r e s s i o n o f r e s u l t sT h e r o s i n c o n t e n t , a s a p e r c e n t a g e ( r n / r n ) , i s g i v e n b y t h e f o r m u l a

3 3 x T x ( V 1 - V 2 )1 . 0 1 4 x ( r n 1 . 4 ) ( N o t e s 2 a n d 3 )w h e r e

V 1 i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n u s e d f o r t h e t e s tV 2 i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 3 . 3 . 7 ) u s e d f o r t h e b l a n kt e s tT i s t h e e x a c t n o r m a l i t y o f t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 3 . 3 . 7 ) u s e d

m i s t h e m a s s , i n g , o f t h e t e s t p o r t i o n4 . P O T E N T I O M E T R I C M E T H O D

4 . 1 . P r i n c i p l eP r e p a r a t i o n o f t h e " i n s o l u b l e c r u d e a c i d s " . T r a n s f o r m a t i o n t o t h e i r m e t h y l e s t e r s t h e

n o n r o s i n a c i d s c o n t a i n e d i n t h e " i n s o l u b l e c r u d e a c i d s " .P r e p a r a t i o n o f t h e m e t h y l e s t e r s o f t h e f a t t y a c i d s o f a c h e c k s a m p l e h a v i n g t h e s a m e m a s sa s t h e t e s t p o r t i o n b u t f r e e f r o m r o s i n a c i d s . I n b o t h c a s e s , c o n t r o l e d t i t r a t i o n w i t h

a p H m e t e r o f t h e f r e e a c i d i t y a f t e r t r e a t m e n t .B y s u b t r a c t i o n a n d f u r t h e r c a l c u l a t i o n s d e t e r m i n a t i o n o f t h e r o s i n c o n t e n t . ( N o t e 4 ) .4 . 2 . 4 p p a r a t u s4 . 2 . 1 . 1 0 0 m l a n d 2 5 0 m l r o u n d b o t t o m e d f l a s k s4 . 2 . 2 . R e f l u x c o n d e n s e r s t o f i t f l a s k s ( 4 . 2 . 1 )4 . 2 . 3 . 1 0 0 m l a n d 2 5 0 m l b e a k e r s4 . 2 . 4 . 2 5 0 m l s e p a r a t i n g f u n n e l4 . 2 . 5 . 5 m l a n d 5 0 m l p i p e t t e s4 . 2 . 6 . S t i r r e r , p r e f e r a b l y a m a g n e t i c s t i r r e r4 . 2 . 7 . B o i l i n g r e g u l a t o r s4 . 2 . 8 . p H m e t e r w i t h a g l a s s e l e c t r o d e4 . 3 . R e a g e n t s4 . 3 . 1 . M e t h a n o l , 9 8 9 9 p e r c e n t ( V / V )


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A l k a l i n e s o a p s 1 2 7 3

4 . 3 . 2 . S u l p h u r i c a c i d ( f ) = l . 5 g / m l )4 . 3 . 3 . S o d i u m s u l p h a t e a n h y d r o u s4 . 3 . 4 . M e t h a n o l a c i d i f i e d

I n t o 1 1 o f m e t h a n o l ( 4 . 3 . 1 ) d i s s o l v e 1 0 g o f s u l p h u r i c a c i d ( 4 . 3 . 2 ) .4 . 3 . 5 . S u l p h u r i c a c i d , a q u e o u s s o l u t i o nA d d 1 v o l u m e o f s u l p h u r i c a c i d ( 4 . 3 . 2 ) t o 4 v o l u m e s o f d i s t i l l e d w a t e r .4 . 3 . 6 . S o d i u m c h l o r i d e , 1 0 0 g I l a q u e o u s s o l u t i o n4 . 3 . 7 . P o t a s s i u m h y d r o x i d e , e t h a n o l i c s o l u t i o n

D i s s o l v e 3 . 6 g o f p o t a s s i u m h y d r o x i d e i n t o a b o u t 4 m l o f d i s t i l l e d w a t e r a n d d i l u t ew i t h 3 0 m l o f e t h a n o l 9 5 p e r c e n t ( V / V ) .

4 . 3 . 8 . P o t a s s i u m h y d r o x i d e , 0 . 2 N e t h a n o l i c s o l u t i o n , a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d4 . 4 . P r o c e d u r e4 . 4 . 1 . " I n s o l u b l e c r u d e a c i d s " p r e p a r a t i o nI n t o a 1 0 0 m l r o u n d b o t t o m e d f l a s k ( 4 . 2 . 1 ) w e i g h a b o u t 1 0 g o f t h e s a m p l e . A d d t h e w h o l eo f t h e e t h a n o l i c p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 4 . 3 . 7 ) a n d a b o i l i n g r e g u l a t o r ( 4 . 2 . 7 ) . F i ta r e f l u x c o n d e n s e r ( 4 . 2 . 2 ) . G e n t l y h e a t u n t i l b o i l i n g w h i l e s h a k i n g t h e m i x t u r e . M a i n t a i ng e n t l e b o i l i n g f o r 1 h o u r .D i s t i l t h e g r e a t e r p a r t o f t h e e t h a n o l ( a b o u t 2 5 m l ) a v o i d i n g d r y i n g o f t h e s o a p .A d d a b o u t 5 0 m l o f b o i l i n g w a t e r a n d n i x t o d i s s o l v e t h e s o a p . T r a n s f e r t h e s o a p s o l u t i o ni n t o a 2 5 0 m l b e a k e r ( 4 . 2 . 3 ) , a d d 1 0 0 m l o f b o i l i n g w a t e r a n d b r i n g t o t h e b o i l f o r 4 5

m i n u t e s i n o r d e r t o e l i m i n a t e t h e r e m a i n i n g e t h a n o l .D i l u t e t h e c o n t e n t s o f t h e b e a k e r t o a b o u t 1 4 0 m l w i t h w a t e r . T r a n s f e r t h e s o a p s o l u t i o nt o a 2 5 0 m l r o u n d b o t t o m e d f l a s k ( 4 . 2 . 1 ) a n d a d d c a u t i o u s l y 1 4 m l o f t h e a q u e o u s s u l p h u r i ca c i d s o l u t i o n ( 4 . 3 . 5 ) a n d a b o i l i n g r e g u l a t o r ( 4 . 2 . 7 ) . F i t a r e f l u x c o n d e n s e r ( 4 . 2 . 2 ) a n db r i n g t o t h e b o i l . M a i n t a i n b o i l i n g u n t i l t h e " i n s o l u b l e c r u d e a c i d s " o v e r f l o a t i n a c l e a rl a y e r .T r a n s f e r t h e c o n t e n t s o f t h e r o u n d b o t t o m e d f l a s k t o a s e p a r a t i n g f u n n e l ( 4 . 2 . 4 ) a n d d r a wo f f t h e a q u e o u s l a y e r a s c o m p l e t e l y a s p o s s i b l e . W a s h t h e " i n s o l u b l e c r u d e a c i d s " t w i c e ,e a c h t i m e w i t h a b o u t 1 0 0 m l o f t h e s o d i u m c h l o r i d e a q u e o u s s o l u t i o n ( 4 . 3 . 6 ) e l i m i n a t i n g

e a c h t i m e t h e a q u e o u s l a y e r a s c o m p l e t e l y a s p o s s i b l e . T r a n s f e r t h e " i n s o l u b l e c r u d ea c i d s " t o a 1 0 0 m l b e a k e r ( 4 . 2 . 3 ) . A d d a l i t t l e a n h y d r o u s s o d i u m s u l p h a t e ( 4 . 3 . 2 ) , s h a k e ,a n d f i l t e r t h r o u g h a d r y f i l t e r p a p e r . A l l o w t h e i n s o l u b l e f a t t y a c i d s t o c r y s t a l l i z ef o r 2 4 h o u r s i n a d e s i c c a t o r .4 . 4 . 2 . E s t e r i f i c a t i o n t i t r a t i o n

W e i g h t o t h e n e a r e s t 0 . 0 1 g , a b o u t 4 g o f " i n s o l u b l e c r u d e a c i d s " i n t o a 1 0 0 m l r o u n d b o t t o m e d f l a s k ( 4 . 2 . 1 ) . W i t h a p i p e t t e ( 4 . 2 . 5 ) a d d 5 0 m l o f a c i d i f i e d m e t h a n o l ( 4 . 3 . 7 ) .F i t a r e f l u x c o n d e n s e r ( 4 . 2 . 2 ) . B r i n g t o g e n t l e b o i l i n g f o r 3 0 m i n u t e s .A l l o w t o c o o l t o r o o m t e m p e r a t u r e .T r a n s f e r q u a n t i t a t i v e l y t o a 1 0 0 m l b e a k e r ( 4 . 2 . 3 ) b y u s i n g t h r e e 5 m l p o r t i o n s o f m e t h a n o l

( 4 . 3 . 3 ) a d d e d w i t h a p i p e t t e ( 4 . 2 . 5 ) . P l a c e t h e e l e c t r o d e o f t h e p H m e t e r ( 4 . 2 . 8 ) i n t o t h eb e a k e r . S t a r t s t i r r i n g w i t h t h e s t i r r e r ( 4 . 2 . 6 ) . T i t r a t e w i t h t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d es o l u t i o n ( 4 . 3 , 8 ) b e t w e e n t h e t w o i n f l e c t i o n p o i n t s w h i c h a r e i d e n t i c a l i n p r a c t i c e t ot w o i n f l e c t i o n p o i n t s o f t h e n e u t r a l i s a t i o n c u r v e ( c o r r e s p o n d i n g g e n e r a l l y t o t h e g r a d u a t i o n s4 a n d 1 0 o f t h e p H s c a l e o f a n i n s t r u m e n t c a l i b r a t e d w i t h w a t e r ) . U n d e r t h e s a m e c o n d i t i o n sc a r r y o u t a b l a n k t e s t w i t h a n e q u a l m a s s o f f a t t y a c i d s f r e e f r o m o x i d i z e d a c i d s . ( N o t e 4 ) .4 . 5 . E x p r e s s i o n o f r e s u l t sT h e r o s i n c o n t e n t , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( m / m ) , i s g i v e n b y t h e f o r m u l a

3 3 x T x ( V 1 V 2 )m ( N o t e 3 )w h e r e

V 1 i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 4 . 3 . 8 ) u s e d f o r t h e t e s tV 2 i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 4 . 3 . 8 ) u s e d f o r t h e

b l a n k t e s tT i s t h e e x a c t n o r m a l i t y o f t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 4 . 3 . 8 ) u s e dm i s t h e m a s s , i n g , o f t h e t e s t p o r t i o n


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5 . N O T E S1 . T h e d e t e r m i n a t i o n o f t h e r o s i n c o n t e n t i s a p p r o x i m a t e a s t h e m o l e c u l a r m a s s o f t h e

c o n s t i t u e n t r o s i n a c i d s i s u n k n o w n , a n d a s o x i d i z e d a c i d s m a y b e p r e s e n t .2 . T h e c o r r e c t i o n f a c t o r s a r e i n t r o d u c e d i n o r d e r t o t a k e i n t o c o n s i d e r a t i o n t h e e s t e r i f i

c a t i o n l i m i t o f t h e f a t t y a c i d s .3 . I n t h e f o r m u l a , t h e m e a n m o l e c u l a r m a s s o f t h e r o s i n a c i d s i s c o n s i d e r e d b e e q u a l t o

3 3 0 . I t s h o u l d b e r e p l a c e d b y t h e e x a c t m e a n m o l e c u l a r m a s s w h e n i t i s k n o w n .4 . T h e b l a n k t e s t i s n e c e s s a r y t o t a k e i n t o c o n s i d e r a t i o n t h e a c i d i m p u r i t i e s c o n t a i n e d

i n t h e m e t h a n o l , a n d t h e i n c o m p l e t e e s t e r i f i c a t i o n o f t h e n o n r o s i n f a t t y a c i d s . I t i st h u s d e s i r a b l e t o u s e a f a t t y a c i d s m i x t u r e w h o s e c o m p o s i t i o n i s a s c l o s e a s p o s s i b l et o t h e c o m p o s i t i o n o f t h e f a t t y a c i d s u n d e r e x a m i n a t i o n . W h e n t h e p r e c i s e n a t u r e o ft h e f a t t y a c i d s p r e s e n t i s n o t k n o w n , u s e a m i x t u r e o f e q u a l p a r t s o f c o c o n u t o i lf a t t y a c i d s , s t e a r i c a c i d a n d o l e i c a c i d .


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A l k a l i n e s o a p s 1 2 7 5

I V . A L K A L I N E S O A P S 1 9 8 24 . 2 1 3 D E T E R M I N A T I O N O F T H E U N S A P O N I F I E D S A P O N I F I A B L E + U N S A P O N I F I A B L E

M A T T E R C O N T E N T , O F T H E U N S A P O N I F I A B L E M A T T E R C O N T E N T , A N D O F T H EU N S A P O N I F I E D S A P O N I F I A B L E M A T T E R C O N T E N T

( F i f t h E d i t i o n : M e t h o d I V . A . l l )1 . S C O P E

T h i s S t a n d a r d d e s c r i b e s a m e t h o d f o r t h e d e t e r m i n a t i o n o f t h e u n s a p o n i f i e d s a p o n i f i a b l e +u n s a p o n i f i a b l e m a t t e r c o n t e n t , o f t h e u n s a p o n i f i a b l e m a t t e r c o n t e n t , a n d o f t h e u n s a p o n i f i e ds a p o n i f i a b l e m a t t e r c o n t e n t i n c o m m e r c i a l s o a p s , e x c l u d i n g c o m p o u n d e d p r o d u c t s .2 . F I E L D O F A P P L I C A T I O N

T h i s S t a n d a r d i s n o t a p p l i c a b l e t o s o a p s e n r i c h e d w i t h s t e r o l s o r l o n g c h a i n a l c o h o l s , n o rt o s o a p s c o n t a i n i n g p e r f u m e .3 . D E F I N I T I O NT h e u n s a p o n i f i e d s a p o n i f i a b l e + u n s a p o n i f i a b l e m a t t e r c o n t e n t i s t h e q u a n t i t y , e x p r e s s e d a sa p e r c e n t a g e ( r n / n ) , o f m a t t e r s o l u b l e i n h e x a n e , o t h e r t h a n f r e e f a t t y a c i d s , w h i c h i s n o ts a p o n i f i e d o r i s u n s a p o n i f i a b l e .T h e u n s a p o n i f i a b l e m a t t e r c o n t e n t i s t h e q u a n t i t y , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( r n / r n ) , o f

m a t t e r s o l u b l e i n h e x a n e , o t h e r t h a n t h e f r e e f a t t y a c i d s w h i c h i s n o t s a p o n i f i e d u n d e rt h e c o n d i t i o n s o f t h e p r e s e n t m e t h o d .T h e u n s a p o n i f i e d s a p o n i f i a b l e m a t t e r i s t h e q u a n t i t y , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( r n / r n ) , o fm a t t e r s o l u b l e i n h e x a n e , o t h e r t h a n t h e f r e e f a t t y a c i d s w h i c h i s n o n s a p o n i f i e d i n t h e

s o a p b u t s a p o n i f i e d u n d e r t h e c o n d i t i o n s d e s c r i b e d i n t h e p r e s e n t m e t h o d .4 . P R I N C I P L EE x t r a c t i o n o f m a t t e r s o l u b l e i n h e x a n e . D e t e r m i n a t i o n o f t h e e x t r a c t e d m a s s . D e t e r m i n a t i o n

o f t h e f r e e f a t t y a c i d s m a s s c o n t a i n e d i n t h e e x t r a c t b y t i t r a t i o n w i t h a p o t a s s i u m h y d r o -x i d e s o l u t i o n . B y s u b t r a c t i o n , c a l c u l a t i o n o f t h e u n s a p o n i f i e d s a p o n i f i a b l e + u n s a p o n i f i a b l em a s s .

S a p o n i f i c a t i o n o f t h e e x t r a c t . E x t r a c t i o n o f t h e n o n s a p o n i f i a b l e , h e x a n e s o l u b l e m a t t e r .D e t e r m i n a t i o n o f t h e e x t r a c t e d m a s s w h i c h r e p r e s e n t s t h e m a s s o f u n s a p o n i f i a b l e m a t t e r .B y s u b t r a c t i o n , c a l c u l a t i o n o f t h e u n s a p o n i f i e d s a p o n i f i a b l e m a s s .5 . A P P A R A T U S5 . 1 . 2 5 0 m l b e a k e r5 . 2 . 5 0 m l , 2 5 0 m l r o u n d b o t t o m e d f l a s k s5 . 3 . R e f l u x c o n d e n s e r t o f i t 2 5 0 m l r o u n d b o t t o m e d f l a s k s ( 5 . 2 )5 . 4 . 5 0 m l , 2 5 0 m l s e p a r a t i n g f u n n e l s5 . 5 . M i c r o b u r e t t e , 2 m l5 . 6 . O v e n , r e g u l a t e d a t 1 0 3 2 C6 . R E A G E N T S6 . 1 . a H e x a n e o r , f a i l i n g t h i s , p e t r o l e u m e t h e r , b . p . = 4 0 6 0 C , b r o m i n e n u m b e r l e s s t h a n1 , a n d f r e e f r o m r e s i d u e6 . 2 . E t h a n o l , 5 0 p e r c e n t ( V / V ) a q u e o u s s o l u t i o n6 . 3 . E t h a n o l , 9 5 p e r c e n t ( V / V ) , n e u t r a l i s e d w i t h t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 6 . 6 )

i n t h e p r e s e n c e o f p h e n o l p h t h a l e i n ( 6 . 7 )6 . 4 . S o d i u m h y d r o g e n c a r b o n a t e , 1 0 g / l a q u e o u s s o l u t i o n6 . 5 . P o t a s s i u m h y d r o x i d e , a b o u t 2 N e t h a n o l i c s o l u t i o n


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1 2 7 6 C O N N I S S I O N O N O I L S , F A T S A N D D E R I V A T I V E S

6 . 6 . P o t a s s i u m h y d r o x i d e , 0 . 1 N e t h a n o l i c s o l u t i o n a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d6 . 7 . P h e n o l p h t h a l e i n , 1 0 g I l s o l u t i o n i n 9 5 p e r c e n t ( V / V ) e t h a n o l7 . P R O C E D U R E7 . 1 . D e t e r m i n a t i o n o f t h e u n s a p o n i f i e d s a p o n i f i a b l e + u n s a p o n i f i a b l e m a t t e r

W e i g h , t o t h e n e a r e s t 0 . 0 1 g i n t o a b e a k e r ( 5 . 1 ) , a b o u t 5 g o f f i n e l y g r a t e d s o a p . A d da b o u t 5 5 m l o f e t h a n o l ( 6 . 3 ) a n d a b o u t 4 5 m l o f t h e s o d i u m h y d r o g e n c a r b o n a t e s o l u t i o n( 6 . 4 ) . H e a t t o a t e m p e r a t u r e n o t e x c e e d i n g 7 0 C .A f t e r c o m p l e t e d i s s o l u t i o n , a l l o w t o c o o l t o r o o m t e m p e r a t u r e .T r a n s f e r q u a n t i t a t i v e l y t o a 2 5 0 m l s e p a r a t i n g f u n n e l ( 5 . 4 ) . W a s h t h e b e a k e r s e v e r a l t i n e s

w i t h a n e q u a l v o l u m e s m i x t u r e o f e t h a n o l ( 6 . 3 ) a n d o f t h e s o d i u m h y d r o g e n c a r b o n a t e s o l u t i o n( 6 . 4 ) . E x t r a c t 3 t i m e s u s i n g e a c h t i n e a b o u t 5 0 m l o f h e x a n e ( 6 . 1 ) . C o m b i n e q u a n t i t a t i v e l y

t h e 3 e x t r a c t s . F i l t e r i f i m p u r i t i e s a r e s u s p e n d e d . W a s h t h e e x t r a c t 3 t i m e s w i t h , e a c ht i m e , a b o u t 5 0 m l o f a n e q u a l v o l u m e s m i x t u r e o f e t h a n o l ( 6 . 3 ) a n d d i s t i l l e d w a t e r . D r ya n d t a r e a 2 5 0 m l r o u n d b o t t o m e d f l a s k ( 5 . 2 ) . T r a n s f e r t h e e x t r a c t s t o t h i s r o u n d b o t t o m -

e d f l a s k ( 5 . 2 ) . E v a p o r e t h e g r e a t e r p a r t o f t h e h e x a n e ( 6 . 1 ) .D r y t h e r e s i d u e i n t h e o v e n ( 5 . 6 ) u n t i l a c o n s t a n t m a s s i s o b t a i n e d . ( N o t e 1 ) .D i s s o l v e t h e r e s i d u e w i t h a f e w m i l l i l i t r e s o f t h e e t h a n o l ( 6 . 3 ) . A d d 3 d r o p s o f p h e n o l p h t h a l e i n ( 6 . 7 ) . B y m e a n s o f a m i c r o b u r e t t e ( 5 . 5 ) , t i t r a t e t h e f r e e a c i d i t y w i t h t h e p o t a s -s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 6 . 6 ) u n t i l a p i n k c o l o u r i s o b t a i n e d .7 . 2 . D e t e r m i n a t i o n o f t h e u n s a p o n i f i a b l e m a t t e rC o n t i n u e b y a d d i n g 1 0 m l o f t h e p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 6 . 6 ) . C o n n e c t t h e r e f l u xc o n d e n s e r ( 5 . 3 ) . H e a t t o g e n t l e b o i l i n g f o r 3 0 m i n u t e s .A d d d o w n t h e c o n d e n s e r a b o u t 1 0 m l o f d i s t i l l e d w a t e r . S h a k e . T r a n s f e r t o a 5 0 m l s e p a -r a t i n g f u n n e l . R i n s e t h e r o u n d b o t t o m e d f l a s k s e v e r a l t i m e s w i t h a f e w m i l l i l i t r e s o f t h ee t h a n o l ( 6 . 3 ) . E x t r a c t 3 t i m e s , e a c h t i m e w i t h a b o u t 1 0 m l o f h e x a n e ( 6 . 1 ) . D r y a n d t a r ea 5 0 m l r o u n d b o t t o m e d f l a s k ( 5 . 2 ) . T r a n s f e r q u a n t i t a t i v e l y t h e e x t r a c t s t o t h e 5 0 m lt a r e d r o u n d b o t t o m e d f l a s k ( 5 . 2 ) . E v a p o r a t e t h e g r e a t e r p a r t o f t h e h e x a n e ( 6 . 1 ) .D r y t h e r e s i d u e i n t h e o v e n ( 5 . 6 ) u n t i l a c o n s t a n t m a s s i s o b t a i n e d . ( N o t e 1 ) .8 . E X P R E S S I O N O F R E S U L T ST h e u n s a p o n i f i e d s a p o n i f i a b l e + u n s a p o n i f i a b l e m a t t e r c o n t e n t , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e( r n / r n ) , i s g i v e n b y t h e f o r m u l a

V x M x T 1 0 0( m 1 1 0 0 0 ) x T h e u n s a p o n i f i a b l e m a t t e r c o n t e n t , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( m / m ) , i s g i v e n b y t h e f o r m u l a

1 0 0r n x2 mT h e u n s a p o n i f i e d s a p o n i f i a b l e m a t t e r c o n t e n t , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e ( m / m ) , i s g i v e n b yt h e f o r m u l a

V x M x T 1 0 0( r n 1 1 0 0 0 - m 2 ) x

w h e r eV i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e s t a n d a r d i s e d p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 6 . 6 ) u s e d t o

n e u t r a l i s e t h e f r e e f a t t y a c i d s c o n t a i n e d i n t h e h e x a n e s o l u b l e m a t t e rT I s t h e e x a c t n o r m a l i t y o f t h e s t a n d a r d i s e d p o t a s s i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 6 . 6 ) u s e d

m i s t h e m a s s , i n g , o f t h e t e s t p o r t i o nm 1 i s t h e m a s s , i n g , o f t h e d r y r e s i d u e r e p r e s e n t i n g t h e u n s a p o n i f i e d s a p o n i f i a b l e 4 .

u n s a p o n i f i a b l e m a t t e rm 2 i s t h e m a s s , i n g , o f t h e d r y r e s i d u e r e p r e s e n t i n g t h e u n s a p o n i f i a b l e m a t t e rM i s t h e m e a n m o l e c u l a r m a s s , i n g , o f t h e f a t t y a c i d s o f t h e s o a p . ( N o t e 2 )


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A l k a l i n e s o a p s 1 2 7 7

9 . N O T E S1 . I n o r d e r t o o b t a i n a " c o n s t a n t m a s s " , t h e r e s i d u e s h o u l d b e d r i e d r a p i d l y a t 1 0 3 + 2 C ,u n t i l t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n t w o s u c c e s s i v e w e i g h i n g s , s e p a r a t e d b y a p e r i o d i n t h e

o v e n o f 5 m i n u t e s d o e s n o t e x c e e d 2 m g .2 . T h e m e a n m o l e c u l a r m a s s M o f t h e f a t t y a c i d s o f t h e s o a p c a n b e d e t e r m i n e d b y t i t r a t i o n

o f t h e f a t t y a c i d s i s o l a t e d a f t e r c o m p l e t e s a p o n i f i c a t i o n o f t h e s a m p l e , t h e e l i m i n a t i o no f t h e u n s a p o n i f i a b l e m a t t e r a n d t h e a c i d i f i c a t i o n o f t h e s o a p s o l u t i o n .


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A l k a l i n e s o a p s 1 2 7 9

7 . 2 . D i e t h y l e t h e r , r e c e n t l y d i s t i l l e d . ( N o t e 2 )7 . 3 . E t h y l e n e g l y c o l ( l , 2 E t h a n e d i o l ) , f r e e f r o m g l y c e r o l , s o l u t i o n i n d i s t i l l e d w a t e r( 7 . 1 ) 1 : 1 ( V / V )7 . 4 . S u l p h u r i c a c i d , a q u e o u s s o l u t i o n , a p p r o x i m a t e l y 7 N7 . 5 . S u l p h u r i c a c i d , a q u e o u s s o l u t i o n , a p p r o x i m a t e l y 0 . 1 N7 . 6 . S o d i u m h y d r o x i d e , a q u e o u s s o l u t i o n , a p p r o x i m a t e l y 2 N7 . 7 . S o d i u m h y d r o x i d e , a q u e o u s s o l u t i o n , a p p r o x i m a t e l y 0 . 0 5 N7 . 8 . S o d i u m m e t a p e r i o d a t e ( N a 1 0 4 ) , n e u t r a l , t i t r e a t l e a s t 9 8 p e r c e n t ( m / m ) , a q u e o u sa c i d s o l u t i o n 6 0 g / l . ( N o t e 3 )7 . 9 . S o d i u m h y d r o x i d e , 0 . 1 N a q u e o u s s o l u t i o n , a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d

7 . 1 0 . S o d i u m h y d r o x i d e , 0 . 1 2 5 N a q u e o u s s o l u t i o n , a c c u r a t e l y s t a n d a r d i s e d , a n d f r e e f r o mc a r b o n d i o x i d e . ( N o t e 4 )7 . 1 1 . P o t a s s i u m h y d r o g e n p h t h a l a t e C 6 1 1 4 ( C O O K ) ( C O O H ) , 0 . 0 5 M a q u e o u s s o l u t i o n ( 1 0 . 1 2 g / l ,p H 4 . 0 0 a t 2 0 C ) . ( N o t e . 5 )7 . 1 2 . D i s o d i u m t e t r a b o r a t e d e c a h y d r a t e ( N a 2 B 4 0 7 , 1 0 H 2 0 ) , 0 . 0 1 M a q u e o u s s o l u t i o n ( 3 . 8 1 g / l ,p H 9 . 2 2 a t 2 0 C ) . ( N o t e 5 )7 . 1 3 . P h e n o l r e d

8 . P R O C E D U R E8 . 1 . F a t t y a c i d s e x t r a c t i o nI n a b e a k e r ( 6 . 1 ) w e i g h , t o t h e n e a r e s t 0 . 0 1 g , a b o u t 1 0 g o f s o a p . D i s s o l v e w i t h 1 0 0 m lw a r m d i s t i l l e d w a t e r a n d w h e n c o m p l e t e l y d i s s o l v e d , t r a n s f e r t h e s o l u t i o n q u a n t i t a t i v e l yt o a s e p a r a t i n g f u n n e l ( 6 . 4 ) . A d d a b o u t 1 0 m l s u l p h u r i c a c i d ( 7 . 4 ) . M i x . A l l o w t o c o o l .

A d d a b o u t 1 0 0 m l d i e t h y l e t h e r ( 7 . 2 ) . ( N o t e 2 ) . M i x . A l l o w t o s t a n d .D r a w o f f t h e a q u e o u s l a y e r i n t o a s e c o n d s e p a r a t i n g f u n n e l ( 6 . 4 ) . A d d a b o u t 5 0 m l d i e t h y le t h e r ( 7 . 2 ) . M i x . A l l o w t o s t a n d .

D r a w o f f t h e a q u e o u s l a y e r i n t o a t h i r d s e p a r a t i n g f u n n e l ( 6 . 4 ) . A d d a b o u t 5 0 m l d i e t h y le t h e r ( 7 . 2 ) . M i x . A l l o w t o s t a n d .D r a w o f f t h e a q u e o u s a c i d i n t o a v o l u m e t r i c f l a s k ( 6 . 7 ) . C o m b i n e t h e e t h e r e a l e x t r a c t s .W a s h t h e s e e x t r a c t s t w i c e w i t h a b o u t 5 0 m l d i s t i l l e d w a t e r ( 7 . 1 ) . C o m b i n e t h e w a s h i n gw a t e r s a n d t h e a c i d w a t e r i n t h e v o l u m e t r i c f l a s k ( 6 . 7 ) . D i l u t e t o 2 5 0 m l w i t h d i s t i l l e dw a t e r ( 7 . 1 ) .8 . 2 . G l y c e r o l d e t e r m i n a t i o nT a k e a v o l u m e o f t h e t e s t p o r t i o n i n a c c o r d a n c e w i t h t h e f o l l o w i n g t a b l e . ( N o t e 6 ) .

E x p e c t e d g l y c e r o lc o n t e n t o f t h es a m p l e , a s a

p e r c e n t a g e ( n / r n )

V o l u m e o f t h e s o l u t i o nt o b e t a k e n f o r t h ed e t e r m i n a t i o n , i n m l

l 6 t o 2 Ol 2 t o l 68 t o 1 26 t o 84 t o 6l e s s t h a n 4

5 07 5

1 0 01 5 02 0 02 5 0

P o u r t h e t e s t p o r t i o n i n t o a b e a k e r ( 6 . 2 ) . I n s e r t t h e g l a s s e l e c t r o d e . S t a r t s t i r r i n gb y m e a n s o f t h e s t i r r e r ( 6 . 9 ) . W h e n e v e r t h e p H i s l e s s t h a n 3 , a d d d r o p b y d r o p , t h e

s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 7 . 7 ) u n t i l t h e p H r e a c h e s 3 . T h e n a d d , d r o p b y d r o p , t h e s o d i u mh y d r o x i d e s o l u t i o n u n t i l t h e p H r e a c h e s 8 . 1 0 . 1 . W i t h a p i p e t t e ( 6 . 5 ) , a d d 5 0 m l o ft h e s o d i u m m e t a p e r i o d a t e s o l u t i o n ( 7 . 8 ) . C o v e r w i t h a w a t c h g l a s s ( 6 . 1 2 ) a n d a l l o w t os t a n d f o r 3 0 m i n u t e s i n t h e d a r k a t r o o m t e m p e r a t u r e ( b e l o w 3 5 C ) .A d d 1 0 m l o f e t h y l e n e g l y c o l ( 7 . 3 ) . M i x t h o r o u g h l y . C o v e r w i t h a w a t c h g l a s s ( 6 . 1 2 ) a n da l l o w t o s t a n d f o r 2 m i n u t e s i n t h e d a r k a t r o o m t e m p e r a t u r e ( b e l o w 3 5 C ) .B y m e a n s o f t h e b u r e t t e ( 6 . 6 ) , t i t r a t e w i t h t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 7 . 1 0 ) u n t i lp H 8 . 1 0 . 1 , u s i n g t h e p H m e t e r ( 6 . 1 0 ) . N o t e t o t h e n e a r e s t 0 . 0 2 m l , b y m e a n s o f t h el e n s ( 6 . 1 1 ) , t h e n u m b e r o f m l o f t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 7 . 1 0 ) u s e d .


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8 . 3 . B l a n k t e s tI n t o a 2 5 0 m l b e a k e r ( 6 . 1 ) , i n t r o d u c e a b o u t 1 0 m l o f s u l p h u r i c a c i d ( 7 . 4 ) . A d d a b o u t2 0 0 m l o f d i s t i l l e d w a t e r ( 7 . 1 ) . M i x . A l l o w t o c o o l .A d d a f e w d r o p s o f d i e t h y l e t h e r ( 7 . 2 ) i n o r d e r t o s a t u r a t e t h e s o l u t i o n . M i x w e l l . T a k ea v o l u m e e q u a l t o t h a t o f t h e t e s t p o r t i o n a n d c o n t i n u e a s i n d i c a t e d f o r t h e t e s t p o r t i o n ,e x c e p t f o r t h e f i n a l t i t r a t i o n ( u s i n g t h e p H m e t e r ) w h i c h s h o u l d b e s t o p p e d a t p H 6 . 5+ 0 . 1 .9 . E X P R E S S I O N O F R E S U L T ST h e f r e e g l y c e r o l c o n t e n t i s g i v e n b y t h e f o r m u l a

2 5 0 1 0 0( V - V ) x T x O . O 9 2 l x x 1 2 V 0 mw h e r e

V 0 i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e a c i d s o l u t i o n t a k e n i n t h e g l y c e r o l d e t e r m i n a t i o nV 1 i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 7 . 1 0 ) u s e d i n t h eg l y c e r o l d e t e r m i n a t i o nV 2 i s t h e n u m b e r o f m l o f t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 7 . 1 0 ) u s e d i n t h e b l a n kt e s t

T i s t h e e x a c t n o r m a l i t y o f t h e s o d i u m h y d r o x i d e s o l u t i o n ( 7 . 1 0 )m i s t h e m a s s , i n g , o f t h e t e s t p o r t i o n1 0 . N O T E S1 . T h e p H m e t e r s h o u l d b e c h e c k e d w i t h 2 b u f f e r s o l u t i o n s ( 7 . 1 1 a n d 7 . 1 2 ) .2 . I n t h e a b s e n c e o f o x i d i s e d f a t t y a c i d s , t h e d i e t h y l e t h e r s h o u l d b e r e p l a c e d b y

p e t r o l e u m e t h e r ( b . p . = 3 0 5 0 C ) .3 . S o d i u m m e t a p e r i o d a t e3 . 1 . C h e c k o f t h e s o d i u m m e t a p e r i o d a t e n e u t r a l i t y

I

pure & appl.chem., vol.54, no.6, pp. 1257—1295,

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