🧪 Liczba bromowa destylatów naftowych (miareczkowanie elektrometryczne)

Petrochemia ASTM D 1159

Przegląd

STATUS (stan na 06.11.2026). Wydaniem aktualnym w sklepie ASTM jest ASTM D1159-23; wydanie ASTM D1159-07(2017), podane dotąd w tym opisie, jest wydaniem historycznym. Normy amerykańskiej nie wprowadzono do zbioru PN. Pełnego tekstu nie mieliśmy — zakres i znaczenie metody pochodzą ze strony normy w sklepie ASTM, a przebieg z dwóch not aplikacyjnych opartych na ASTM D1159 (Hach, nota DOC316.52.93103 „według ASTM D1159-07 (2012)” z 2015 r., oraz SI Analytics); szczegóły z not podajemy jako pochodzące z nich, nie z normy. Dotychczasowa nazwa wpisu mówiła o zawartości olefin w paliwach, czego ta norma nie oznacza — nazwa zmieniona na nazwę jej przedmiotu; adres strony bez zmian.

ZAKRES (ASTM D1159, rozdz. 1). Metoda obejmuje liczbę bromową: destylatów naftowych w zasadzie wolnych od składników lżejszych od izobutanu, z temperaturą 90 % destylatu (według ASTM D86) poniżej 327 °C — w praktyce benzyn (także ołowiowych, bezołowiowych i z oksygenatami), nafty i destylatów z zakresu oleju gazowego, przy czym dla temperatury 90 % destylatu poniżej 205 °C liczba bromowa wynosi najwyżej 175, a dla 205–327 °C najwyżej 10; oraz handlowych olefin — mieszanin alifatycznych monoolefin o liczbie bromowej od 95 do 165 (np. trimer i tetramer propylenu, dimer butenu, mieszane noneny, okteny i hepteny). Metoda nie nadaje się do n-alfa-olefin. Przy liczbie bromowej poniżej 1,0 dokładniejszy wynik daje ASTM D2710, a poniżej 0,5 trzeba stosować ASTM D2710 albo metody indeksu bromowego węglowodorów aromatycznych (ASTM D1492, D5776).

ZNACZENIE (ASTM D1159, rozdz. 5). Liczba bromowa jest miarą nienasycenia alifatycznego w próbkach naftowych; razem z procedurą obliczeniową z załącznika A2 może służyć do szacowania procentu olefin w destylatach wrzących do około 315 °C. Wielkość liczby bromowej wskazuje ilość składników reagujących z bromem, a nie ich tożsamość, dlatego bez badania opisanego w załączniku A1 nie należy jej traktować jako miary nienasycenia olefinowego. W handlowych monoolefinach liczba bromowa jest dodatkowym dowodem czystości i tożsamości.

ZAWARTOŚĆ OLEFIN W BENZYNACH — INNE METODY. Rozporządzenie w sprawie wymagań jakościowych dla paliw ciekłych (Dz.U. 2024 poz. 1018, załączniki nr 1 i 2, lp. 11) dopuszcza w benzynach silnikowych najwyżej 18,0 % (V/V) olefin. Rozporządzenie w sprawie metod badania jakości paliw ciekłych (Dz.U. 2024 poz. 1058, cz. I pkt 10) wskazuje do tego oznaczenia adsorpcję ze wskaźnikiem fluorescencyjnym (PN-EN 15553) albo wielowymiarową chromatografię gazową (PN-EN ISO 22854) — nie liczbę bromową.

CZEGO TU NIE PODAJEMY. Bez tekstu normy nie podajemy wymagań co do aparatu, napięcia polaryzacji i kryterium punktu końcowego, wzorów obliczeniowych, procedury z załączników A1–A2 ani precyzji. Usunęliśmy twierdzenia bez źródła albo sprzeczne ze źródłami: o przewadze nad metodą FIA, o masie molowej „heksenu” do przeliczeń, o wpływie olefin na liczbę oktanową i osady, a także roztwór „bromu w kwasie octowym” jako titrant (titrantem jest wodny roztwór bromku i bromianu potasu).

Zasada metody

Brom reaguje z wiązaniami podwójnymi C=C przez przyłączenie. Według not aplikacyjnych opartych na ASTM D1159 titrantem jest roztwór bromku i bromianu potasu, z którego w zakwaszonym rozpuszczalniku miareczkowania powstaje brom (5 Br⁻ + BrO₃⁻ + 6 H⁺ → 3 Br₂ + 3 H₂O). Rozpuszczoną próbkę miareczkuje się w temperaturze od 0 °C do 5 °C, a punkt końcowy wykrywa się elektrometrycznie parą elektrod platynowych z narzuconym prądem polaryzacji (nota Hach: potencjometria z narzuconym prądem). Liczbę bromową wyraża się w gramach bromu (Br₂) na 100 g próbki; procent olefin można z niej oszacować tylko procedurą z załącznika A2 normy.

Zastosowania

• Liczba bromowa benzyn, nafty i destylatów z zakresu oleju gazowego (temperatura 90 % destylatu poniżej 327 °C)
• Handlowe olefiny alifatyczne o liczbie bromowej od 95 do 165 — dodatkowy dowód czystości i tożsamości
• Szacowanie procentu olefin w destylatach wrzących do około 315 °C procedurą z załącznika A2

Kluczowe parametry

Norma

Numer normy

ASTM D1159-23

Tytuł (PL)

Liczba bromowa destylatów naftowych i handlowych olefin alifatycznych metodą miareczkowania elektrometrycznego

Title (EN)

Standard Test Method for Bromine Numbers of Petroleum Distillates and Commercial Aliphatic Olefins by Electrometric Titration

Procedura krok po kroku

1. Sprawdzenie zakresu

   Ustal, czy próbka mieści się w zakresie normy (destylat z temperaturą 90 % destylatu poniżej 327 °C albo handlowa olefina o liczbie bromowej 95–165). Przy liczbie bromowej poniżej 1,0 rozważ ASTM D2710.

2. Przygotowanie roztworów

   Według not aplikacyjnych: przygotuj titrant bromkowo-bromianowy i rozpuszczalnik do miareczkowania (kwas octowy, metanol, chlorowany rozpuszczalnik, kwas siarkowy (1+5)); stężenie titranta można sprawdzić jodometrycznie tiosiarczanem sodu.

3. Przygotowanie próbki

   Według not aplikacyjnych: odważoną próbkę (masa zależna od spodziewanej liczby bromowej — tablica w notach) rozpuść w kolbie miarowej 50 ml w chlorowanym rozpuszczalniku i pobierz porcję 5 ml do 110 ml rozpuszczalnika do miareczkowania.

4. Miareczkowanie

   Ochłodź roztwór do temperatury od 0 °C do 5 °C i miareczkuj titrantem bromkowo-bromianowym z elektrometrycznym wykrywaniem punktu końcowego. Wykonaj też miareczkowanie ślepe.

5. Wynik

   Oblicz liczbę bromową w gramach Br₂ na 100 g próbki według wzoru normy. Do szacowania procentu olefin stosuj wyłącznie procedurę z załącznika A2 i badanie z załącznika A1.

Wymagany sprzęt i aparatura

Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

• Bromian potasu (klasyfikacja zharmonizowana CLP): może spowodować pożar lub wybuch, silny utleniacz (H271), działa toksycznie po połknięciu (H301), może powodować raka (H350)
• Brom wydzielany w roztworze (CLP): powoduje poważne oparzenia skóry oraz uszkodzenia oczu (H314), wdychanie grozi śmiercią (H330), działa bardzo toksycznie na organizmy wodne (H400)
• Kwas octowy lodowaty (CLP): łatwopalny (H226), powoduje poważne oparzenia skóry oraz uszkodzenia oczu (H314)
• Metanol (CLP): wysoce łatwopalny (H225), działa toksycznie po połknięciu, w kontakcie ze skórą i po wdychaniu (H301, H311, H331), powoduje uszkodzenie narządów (H370)
• Dichlorometan (CLP): podejrzewa się, że powoduje raka (H351)
• 1,1,1-Trichloroetan (CLP): działa szkodliwie w następstwie wdychania (H332), szkodzi zdrowiu publicznemu i środowisku przez niszczenie ozonu w górnych warstwach atmosfery (H420)
• Kwas siarkowy (CLP): powoduje poważne oparzenia skóry oraz uszkodzenia oczu (H314)

Najczęstsze pytania