Principio di misurazione del misuratore di umidità volumetrico e del misuratore di umidità coulometrico
Principio di misura della determinazione volumetrica dell'umidità Karl Fischer
Il misuratore di umidità volumetrico calcola il contenuto d'acqua misurando il volume del reagente Karl Fischer consumato nel processo di reazione.
Quando si utilizza il metodo volumetrico Karl Fischer per determinare il contenuto di umidità, si basa principalmente sulla reazione elettrochimica: I2 più 2eó2I- Quando I2 e I- esistono contemporaneamente nella soluzione della cella di reazione, la reazione viene eseguita a le estremità positive e negative dell'elettrodo contemporaneamente, cioè su un elettrodo I2 si riduce e I- si ossida sull'altro elettrodo, quindi una corrente scorre tra i due elettrodi. Se c'è solo I- ma non I2 nella soluzione, nessuna corrente fluirà tra i due elettrodi. Il reagente Karl Fischer contiene ingredienti efficaci come piridina e iodio, che possono reagire con l'acqua nella soluzione da testare come segue quando viene dosata e lasciata cadere nella cella di reazione:
H2O＋SO2＋I2＋3C5H5N→2C5H5N·HI＋C5H5N·SO3
C5H5N·SO3 più CH3OH→C5H5N·HSO4CH3
C5H5N·HI→C5H5N·H più più I- Questa reazione continua a consumare acqua e generare I-, fino alla fine della titolazione della reazione, l'acqua viene consumata. In questo momento, la soluzione ha una piccola quantità di reagente Karl Fischer che non ha reagito, così che I2 e I- esistono simultaneamente. La soluzione tra i due elettrodi di platino inizia a condurre elettricità e il punto finale è indicato dalla corrente e la titolazione viene interrotta. Il contenuto d'acqua nella soluzione viene quindi calibrato misurando il volume del reagente Karl Fischer consumato (capacità).
Principio di misurazione del metodo coulometrico Karl Fischer (metodo coulometrico)
Il misuratore di umidità coulometrico calcola il contenuto d'acqua misurando la quantità di corrente che passa attraverso il processo di reazione.
Il metodo coulometrico si basa sulla dissoluzione del campione nell'elettrolita di un solvente speciale contenente una certa quantità di iodio, e l'acqua consuma iodio, ma lo iodio richiesto non viene più titolato con un reagente calibrato contenente iodio, ma attraverso il processo di elettrolisi, lo ione ioduro nella soluzione viene ossidato a iodio all'anodo: 2I---2e─→I2 Lo iodio prodotto reagisce con l'acqua nel campione. Il punto finale è indicato con un doppio elettrodo di platino. Quando la concentrazione di iodio nell'elettrolita ritorna alla concentrazione originale, interrompere l'elettrolisi. Quindi secondo la legge dell'elettrolisi di Faraday: calcola il contenuto di umidità del campione da testare.
