Varie applicazioni del misuratore di umidità Karl Fischer
Funziona su solidi, liquidi, combustibili, biomassa, cibo, piante, suolo o quasi tutte le sostanze a cui puoi pensare, e l'importanza di conoscere il contenuto di acqua può variare da informazioni utili a informazioni importanti. I due metodi più utilizzati oggi sono
Il metodo di essiccazione per pesare i campioni consiste nel pesarli, riscaldarli per un tempo specifico e quindi pesarli nuovamente per determinare la perdita.
Metodo di titolazione, specifico per la misurazione dell'acqua nei campioni.
1. Il metodo di essiccazione è semplice ed economico, poiché tutto ciò che serve è una bilancia, un forno calibrato e un timer. Possono essere adatti per solidi con acqua come unico componente volatile oppure possono essere facilmente rilasciati mediante riscaldamento. Sfortunatamente, questi metodi presentano diversi inconvenienti:
Il materiale misurato non è solo acqua, ma anche sufficientemente volatile da essere espulso con il tempo e la temperatura.
Il riscaldamento del campione fino all'essiccazione può causare la decomposizione/ossidazione del campione stesso, alterando così il contenuto di umidità apparente.
Le perdite causate dall'essiccazione possono richiedere diverse ore per essere completate, quindi il tempo di turnover è piuttosto lento.
Non adatto alla maggior parte dei liquidi.
2. Il metodo di titolazione (analisi dell'analizzatore di umidità Karl Fischer) è molto specifico, infatti misura direttamente l'umidità nel campione. Ci sono molti vantaggi:
I valori misurati riguardano solo l'acqua, sia legata che libera.
Intervallo di concentrazione (da ppm a 100%).
I risultati sono accurati e riproducibili.
Una titolazione tipica richiede solo pochi minuti e, se necessario, il ricambio può essere completato molto rapidamente.
La titolazione è il metodo preferito per la maggior parte dei liquidi (ovvero l'unico metodo).
La reazione chimica semplificata di Karl Fischer prevede l'introduzione di iodio libero nelle cellule insieme al campione. E legame stechiometrico con l'acqua fino a un certo punto finale.
Il metodo di titolazione volumetrica utilizza un metodo di titolazione accurato per titolare il reagente di iodio dispensato.
La titolazione di Coulomb genera iodio libero dall'elettrolita della batteria stessa.
La maggior parte dei problemi relativi alla matrice (ad esempio reazioni collaterali, solubilità) di campioni solidi o liquidi può essere risolta attraverso un'adeguata preparazione e/o elaborazione del campione ed è importante comprendere il più possibile la matrice del campione per produrre buoni risultati.
La corretta tecnica di campionamento gioca un ruolo cruciale nella correlazione dei risultati:
1. Il contenitore del campione deve essere completamente asciutto, poiché l'eventuale umidità contaminerà il campione.
2. Il materiale deve essere sufficientemente uniforme per ottenere il campione.
3. Il trasferimento effettivo del campione nel contenitore deve essere completato il prima possibile per mantenere un contenuto di umidità privo di inquinamento.
4. L'umidità nell'atmosfera può essere una delle principali fonti di inquinamento, soprattutto per i campioni a livello di ppm, dopo tutto, l'umidità è ovunque nell'aria!
