Principiile de determinare a analizorului de umiditate volumetrică și a analizorului de umiditate coulometrică
Principiul titrării lui Karl Fischer pentru determinarea umidității
Analizatorul de umiditate volumetric calculează conținutul de apă prin măsurarea volumului de reactiv Karl Fischer consumat în timpul procesului de reacție.
Când metoda de titrare Karl Fischer este utilizată pentru a determina conținutul de umiditate, se bazează în principal pe reacția electrochimică: când I 2+2 e Ó 2i - este prezentă în soluția celulei de reacție în același timp, în timp ce I2 și I -, reacția apare simultan la capetele pozitive și negative ale electrodului, care este, I2, este redus la un electrod și la capetele pozitive și negative ale electrodului, care este, I2, este redus la un electrod și la capetele pozitive și negative, pe celălalt, care este, I2, este redus la un electrod și la electrod și oxidat pe electrod este un curent care trece între cei doi electrozi. Dacă numai i - și niciun i2 sunt prezenți în soluție, atunci nu există niciun curent de trecere între cei doi electrozi. Reactivul Karl Fischer conține ingrediente active, cum ar fi piridina și iodul. Când este aruncat într -un rezervor de reacție, acesta poate suferi următoarea reacție chimică cu apă în soluția de testare:
H2O ＋ SO2 ＋ I2 ＋ 3C5H5N → 2C5H5N · HI ＋ C5H5N · SO3
C5H5N · SO 3+ CH3OH → C5H5N · HSO4CH3
C5H5N · HI → C5H5N · H ++ I - Reacția continuă, consumând continuu apă pentru a genera i -, până la punctul final al reacției de titrare și consumul de apă este complet. În acest moment, este necesară prezența unor cantități de reactiv Karl Fischer nereacționat pentru ca prezența simultană a I2 și I - să apară. Soluția dintre cei doi electrozi de platină începe să conducă și ajunge la punctul final indicat de curent, oprind titrarea. Astfel, conținutul de apă din soluție poate fi calibrat prin măsurarea volumului (capacității) a reactivului Karl Fischer consumat.
Principiul de determinare al metodei Karl Fischer Coulomb (metoda cantității electrice)
Metoda Coulomb contorul de umiditate calculează conținutul de apă măsurând cantitatea de curent care trece prin procesul de reacție.
Metoda cantității electrice se bazează pe dizolvarea eșantionului într -un electrolit care conține un solvent special cu o anumită cantitate de iod, iar apa consumă iod. Cu toate acestea, iodul necesar nu mai este titrat folosind reactivi care conțin iod calibrat, ci prin procesul de electroliză, ionii de iod din soluție sunt oxidate la iod la anod: 2i --2 E -- → I2, iar iodul produs reacționează cu apa în eșantion. Obiectivul este indicat de electrozi dual de platină. Opriți electroliza când concentrația de iod în electrolit revine la concentrația inițială. Apoi, conform legii electrolizei lui Faraday, calculați conținutul de umiditate al eșantionului care trebuie testat.
