Principio di misurazione del misuratore di umidità volumetrico e coulometrico
Il misuratore di umidità con metodo volumetrico calcola il contenuto di acqua misurando il volume del reagente Karl Fischer consumato durante la reazione.
Il metodo volumetrico Karl Fischer per determinare il contenuto di acqua si basa sulla reazione elettrochimica: I2 + 2eó2I- Quando nella soluzione della cella di reazione sono presenti sia I2 che I-, la reazione avviene contemporaneamente ai poli positivo e negativo estremità degli elettrodi, cioè su un elettrodo I2 si riduce e sull'altro I- si ossida, e quindi tra i due elettrodi passa corrente. Se nella soluzione è presente solo I- e non I2 contemporaneamente, tra i due elettrodi non passa corrente. Il reagente Karl Fischer contiene principi attivi come piridina e iodio, che vengono misurati facendoli cadere nella cella di reazione e possono reagire con l'acqua nella soluzione da testare come segue:
H2O + SO2 + I2 + 3C5H5N →2C5H5N-HI + C5H5N-SO3
C5H5N-SO3 + CH3OH → C5H5N-HSO4CH3
C5H5N-HI→C5H5N-H++I- La reazione continua, consumando costantemente acqua e generando I-, fino alla fine della titolazione della reazione, quando l'acqua viene consumata. A questo punto, nella soluzione sono presenti tracce di reagente Karl Fischer non reagito, in modo che si verifichino contemporaneamente I2 e I-, la soluzione tra i due elettrodi di platino inizia a condurre elettricità, indicato dalla corrente per raggiungere la fine punto, interrompere la titolazione. Il contenuto di acqua della soluzione viene quindi calibrato misurando il volume di reagente Karl Fischer consumato (volumetrico).
Principio del metodo coulometrico Karl Fischer (metodo volumetrico)
Il misuratore di umidità coulometrico calcola il contenuto di acqua misurando la quantità di corrente passata durante la reazione.
Il metodo galvanico, si basa sulla dissoluzione del campione in un solvente speciale contenente una certa quantità di iodio nell'elettrolita, acqua in cui viene consumato iodio, ma lo iodio richiesto non è più reagenti contenenti iodio calibrati per effettuare la titolazione, ma attraverso il processo di elettrolisi, in modo che gli ioni di iodio nella soluzione nell'anodo ossidazione dello iodio: 2I - - 2e - - → I2 prodotto dallo iodio e dalla reazione del campione d'acqua. Il punto finale è indicato da un doppio elettrodo di platino. Quando la concentrazione di iodio nell'elettrolita ritorna alla concentrazione originale, l'elettrolisi viene interrotta. Quindi secondo la legge dell'elettrolisi di Faraday: calcolare il contenuto di umidità del campione da testare.