Характеристика веществ, используемых для фальсификации воска

В практике наблюдаются случаи подмешивания к воску воскоподобных или других материалов. Воск фальсифицируют в основном парафином, церезином, канифолью, стеарином и другими веществами. Характеристика фальсифицирующих примесей:

Парафин получают при добыче и переработке нефти. Состоит из предельных углеводородов, может содержать и непредельные вещества. Парафин бесцветный или грязно-желтого цвета. Кислотное число и число омыления парафина близки к нулю. Йодное число парафина составляет 1-4, плотность при 20°С 0,87-0,91 г/см, температура плавления 35-80°С.

Стеарин получают при гидролитическом расщеплении жиров в кислой среде. Представляет собой смесь стеариновой кислоты с пальмитиновой и некоторыми другими кислотами. Цвет белый, светло-желтый, зеленый. Без запаха и вкуса. По консистенции - твердая масса. Кислотное число 195-204, число омыления 195-209, эфирное число равно нулю, плотность 0,89-0,92 г/см, температура плавления 49-70°С.

Церезин добывают из горного воска, называемого озокеритом, а также из нефти. Состоит из насыщенных углеводородов с некоторой примесью ненасыщенных. Цвет церезина от белого до коричневого. Запах слабый, приятный, похож на запах пчелиного воска, иногда напоминает запах мервы, без вкуса или с привкусом керосина. Консистенция при комнатной температуре - твердая масса, при сминании в руках или легком нагревании становится пластичной. Структура мелкокристаллическая, но иногда аморфная. Неомыляемых веществ в церезине 100%. Кислотное, эфирное числа, число омыления равны нулю, йодное число - от 0,1 до 8. Температура плавления находится в пределах от 80 до 115°С, температура застывания - от 56 до 82°С, плотность от 0,88 до 0,97 г/см. Показатель преломления при 80°С равен 1,4320-1,4370.

Канифоль представляет собой твердую часть смолистых веществ хвойных деревьев - живицы. Состоит преимущественно из смоляных кислот и углеводородов. Цвет от светло-желтого до темно-коричневого. Запаха не имеет. Иногда присутствует смолистый привкус. Кислотное число 130-180, число омыления 147-200, эфирное число 10, плотность 0,986- 1,108 г/см, температура плавления 100-135°С.

Методы определения качества воска Характер поверхности

У воска поверхность слегка волнистая или ровная. При добавлении к пчелиному воску церезина (5% и более) поверхность приобретает муаровый рисунок. При добавлении 20-30% парафина к воску в центре на поверхности сплава появляется муаровый рисунок, в виде пятен, при 40-50% парафина пятна распространяются по всей поверхности, при 60-70% парафина муаровый рисунок переходит в продольные белые полосы, при 70-80% поверхность сплава становится ровной, гладкой, без рисунка и полос и похожа на поверхность парафина.

Проба разминанием

Небольшой кусочек образца разминают между пальцами. Пасечный воск при этом быстро становится пластичным. Он не прилипает к пальцам, нежирный на ощупь. Два шарика из него легко слипаются в один. Из воска с примесью церезина шарики получаются гладкие, жирные на ощупь, слипаются в один с усилием, пластичность отсутствует. У сплавов с парафином и церезином пластичность приобретается при более длительном разминании. С увеличением добавок пластичность теряется.

Проба царапанием

При проведении острым кончиком ножа по поверхности воска образуется спиралевидная, мягкая стружка, при добавлении к воску церезина в количестве 10-20% и больше стружка делается более хрупкой. При царапании ножом сплава с парафином (70-80%) стружка начинает крошиться.

Скол

У сплавов с 25%-ным содержанием парафина на сколе появляются закраины, напоминающие светлые чешуйки, увеличивающиеся с повышением концентрации парафина. Такая поверхность скола характерна и для одного парафина. При подмешивании к воску церезина на вертикальном сколе слитка видны длинные закраины.

Срез от ножа

При разрезании ножом пасечный воск матовый, на кромке ножа остается след воска. У сплавов воска с церезином (3-5%) и воска с парафином (40% и более) на срезе появляется блеск, который увеличивается по мере возрастания количества парафина.

Определение фальсифицирующих примесей

с помощью пробы Бюхнера

Для определения добавок парафина и церезина используют реакцию со спиртовым раствором едкого калия - пробу Бюхнера. Она основана на различии химических свойств и растворимости воска и церезина с парафином в горячем спиртовом растворе щелочи, в котором углеводороды воска растворяются полностью, а парафина и церезина собираются в виде капель или образуют слой на поверхности раствора в виде кольца. С помощью качественной реакции Бюхнера можно определить наличие церезина в воске в количестве 2-3% и выше. Наличие парафина в воске (не менее 7-10%) дает заметные пылевидные частицы в растворе. С повышением концентрации частицы увеличиваются в размере и собираются в верхнем слое кольцом.

Ход анализа. При выполнении опыта соблюдают правила безопасной работы в химических лабораториях!

В пробирку помещают навеску воска массой 0,4-0,8 г и наливают в нее мерным цилиндром или дозатором 3 см³ насыщенного спиртового раствора щелочи. Пробирку зажимают в пробиркодержателе, осторожно (!) доводят до кипения над пламенем спиртовки и кипятят в течение 2-3 мин.

Рассматривают состояние раствора, обращая внимание на его прозрачность и однородность. При наличии парафина или церизина по всему раствору образуются мелкие шарики, которые по охлаждении собираются вверху в виде кольца.