Spiegazione dei principi dei 5 misuratori di umidità
Analizzatore di umidità Karl Fischer
Il metodo Karl Fischer, denominato metodo Fischer, è un metodo di suddivisione della capacità per la determinazione dell'umidità proposto da Karl Fischer nel 1935. Il metodo Fischer è il metodo più specifico e accurato per l'acqua tra i vari metodi chimici per determinare l'umidità contenuto di sostanze. Sebbene sia un metodo classico, negli ultimi anni è stato migliorato per migliorare la precisione ed espandere il campo di misurazione. È stato elencato come metodo standard per la determinazione dell'umidità in molte sostanze.
Il metodo Fischer è un metodo iodometrico e il suo principio di base è che quando si utilizza lo iodio per ossidare l'anidride solforosa, è necessaria una certa quantità di acqua per partecipare alla reazione:
I2 dieci SO2 dieci 2H2O=2HI dieci H2SO4
Le suddette reazioni sono reversibili. Affinché la reazione si muova in senso positivo e proceda quantitativamente, è necessario aggiungere una sostanza alcalina. Gli esperimenti hanno dimostrato che la piridina è il reagente più adatto e la piridina può anche combinarsi con iodio e anidride solforosa per ridurre la loro tensione di vapore. Pertanto, il reagente deve essere aggiunto al metanolo o ad un altro solvente contenente gruppi OH attivi per convertire l'anidride di piridina solfato in piridina metil idrogenosolfato stabile.
Misuratore di umidità a infrarossi
Meccanismo di riscaldamento a infrarossi: quando i raggi infrarossi lontani si irradiano verso un oggetto, possono verificarsi assorbimento, riflessione e trasmissione. Tuttavia, non tutte le molecole possono assorbire i raggi del lontano infrarosso, solo quelle molecole polari che mostrano elettricità possono funzionare. L'acqua, le sostanze organiche e le sostanze ad alto peso molecolare hanno una forte capacità di assorbire i raggi infrarossi lontani. Quando queste sostanze assorbono l'energia della radiazione nel lontano infrarosso e rendono la loro vibrazione molecolare e atomica e la frequenza di rotazione coerente con la frequenza della radiazione nel lontano infrarosso, è molto facile per le molecole e gli atomi risuonare o ruotare, con conseguente aumento del movimento, che è convertito in Il calore può aumentare la temperatura interna, in modo che il materiale possa essere ammorbidito o asciugato rapidamente.
Il metodo di riscaldamento generale consiste nell'utilizzare la conduzione e la convezione del calore, che devono essere trasmesse attraverso un mezzo, che è lento e consuma molta energia, mentre il riscaldamento a infrarossi lontani utilizza la radiazione termica senza trasmissione del mezzo. Allo stesso tempo, poiché l'energia radiante è direttamente proporzionale alla quarta potenza della temperatura dell'elemento riscaldante, non solo risparmia energia ma ha anche un'elevata velocità e un'elevata efficienza. Inoltre, i raggi del lontano infrarosso hanno una certa capacità di penetrazione. Poiché il materiale riscaldato ed essiccato assorbe contemporaneamente l'energia della radiazione infrarossa lontana a una certa profondità all'interno e le molecole superficiali, produce un effetto autoriscaldante, che fa evaporare le molecole di solvente o acqua e genera calore in modo uniforme, evitando così la deformazione e cambiamento qualitativo causato da diversi gradi di dilatazione termica mantengono intatti l'aspetto, le proprietà fisico-meccaniche, le solidità e il colore del materiale.
L'analizzatore di umidità a infrarossi è determinato principalmente dal riscaldatore a radiazione infrarossa e dalla bilancia elettronica per determinarne l'accuratezza e la stabilità.
Riscaldatore di radiazioni a infrarossi: il tubo a vuoto di tungsteno può irradiare raggi nel vicino infrarosso, il carburo di silicio è un riscaldatore di radiazioni a infrarossi lontani a lunghezza d'onda lunga e i riscaldatori a infrarossi in vetro di quarzo e ceramica possono irradiare raggi a infrarossi medi.
Il misuratore di umidità a infrarossi è un misuratore di umidità a infrarossi essiccato al calore e misurato in massa, che è molto simile al "metodo di perdita di essiccazione" del metodo di misurazione standard riconosciuto degli standard di misurazione dell'umidità. Il "metodo della perdita per essiccazione" del metodo di misurazione standard riconosciuto è anche chiamato (metodo a 105 gradi 5- ore), (metodo a 135 gradi 3- ore), ecc., ponendo il campione in un essiccatore e riscaldamento e asciugatura a lungo, per misurare con precisione la variazione di massa prima e dopo l'essiccazione, in modo da calcolare il contenuto di umidità.
A tal fine, è necessario che il personale addetto al test sia molto esperto in attrezzature e tecnologia. Poiché la misurazione richiede molto tempo, è difficile misurare rapidamente un gran numero di campioni. Pertanto, per la determinazione ad alta precisione di una varietà di campioni, non è necessario pensare a nient'altro che a un misuratore di umidità a infrarossi. Sebbene esistano altri metodi di misurazione elettrici e ottici, appartengono tutti a strumenti speciali con oggetti di misurazione limitati. Dal punto di vista della versatilità, sono di gran lunga inferiori ai misuratori di umidità a infrarossi.
Ambito di applicazione: può misurare prodotti alimentari come cereali, amido, farina, pasta secca, prodotti fermentati, frutti di mare, prodotti ittici trasformati, prodotti a base di carne commestibili trasformati, condimenti, dessert, cuori, latticini, alimenti secchi, oli vegetali e prodotti farmaceutici, sabbie minerali, coke, materie prime vetrose, cemento, fertilizzanti chimici, carta, cellulosa, cotone, fibre varie e altri prodotti industriali.
Misuratore di umidità del punto di rugiada
Il misuratore di umidità del punto di rugiada è facile da usare, lo strumento non è complicato e i risultati misurati sono generalmente soddisfacenti. Viene spesso utilizzato per la determinazione dell'umidità in tracce nei gas permanenti. Tuttavia, questo metodo presenta molte interferenze e alcuni gas facili da raffreddare, specialmente quando la concentrazione è elevata, si condenseranno prima del vapore acqueo e causeranno interferenze.
misuratore di umidità a microonde
L'analizzatore di umidità a microonde utilizza il campo a microonde per essiccare il campione, il che accelera il processo di essiccazione. Ha le caratteristiche di tempi di misurazione brevi, funzionamento conveniente, elevata precisione e ampia gamma di applicazioni. È adatto per grano, carta, legno, tessuti e prodotti chimici. La determinazione dell'umidità in campioni solidi polverosi e viscosi può essere applicata anche alla determinazione dell'umidità in campioni di petrolio, cherosene e altri liquidi.
Misuratore di umidità di Coulomb
Gli analizzatori di umidità coulometrici sono comunemente usati per misurare l'umidità contenuta nei gas. Questo metodo è facile da usare e risponde rapidamente ed è particolarmente adatto per la determinazione di tracce di umidità nel gas. Se è determinato con metodi chimici generali, è molto difficile. Tuttavia, il metodo dell'elettrolisi non è adatto per la determinazione di sostanze alcaline o dieni coniugati.
