Els principis de determinació dels mesuradors d'humitat volumètrics i dels mesuradors d'humitat coulomètrics
Principi de la valoració de Karl Fischer per a la determinació d'humitat
L'analitzador d'humitat volumètric calcula el contingut d'aigua mesurant el volum de reactiu Karl Fischer consumit durant el procés de reacció.
Quan s'utilitza el mètode de valoració de Karl Fischer per determinar el contingut d'humitat, es basa principalment en la reacció electroquímica: quan I{0}}e ó 2I - està present a la solució de la cel·la de reacció al mateix temps que I2 i I -, la reacció es produeix simultàniament als extrems positiu i negatiu de l'elèctrode, és a dir, I6} es redueix a l'altre elèctrode i es redueix a l'altre elèctrode elèctrode, de manera que hi ha un corrent que passa entre els dos elèctrodes. Si només I - i no hi ha I2 a la solució, aleshores no hi ha corrent que passa entre els dos elèctrodes. El reactiu de Karl Fischer conté ingredients actius com la piridina i el iode. Quan es deixa caure en un dipòsit de reacció, pot experimentar la següent reacció química amb aigua a la solució de prova:
H2O＋SO2＋I2＋3C5H5N→2C5H5N·HI＋C5H5N·SO3
C5H5N·SO3+CH3OH→C5H5N·HSO4CH3
C5H5N · HI → C5H5N · H++I - La reacció continua, consumint aigua contínuament per generar I -, fins que s'ha completat el punt final de la reacció de valoració i el consum d'aigua. En aquest punt, la presència de traces de reactiu Karl Fischer no reaccionat a la solució és necessària perquè es produeixi la presència simultània d'I2 i I -. La solució entre els dos elèctrodes de platí comença a conduir i arriba al punt final indicat pel corrent, aturant la valoració. Així, el contingut d'aigua de la solució es pot calibrar mesurant el volum (capacitat) del reactiu de Karl Fischer consumit.
El principi de determinació del mètode de Karl Fischer Coulomb (mètode de quantitat elèctrica)
El mesurador d'humitat del mètode Coulomb calcula el contingut d'aigua mesurant la quantitat de corrent que passa pel procés de reacció.
El mètode de quantitat elèctrica es basa en dissoldre la mostra en un electròlit que conté un dissolvent especial amb una certa quantitat de iode i l'aigua consumeix iode. Tanmateix, el iode requerit ja no es titula amb reactius calibrats que contenen iode, sinó que mitjançant el procés d'electròlisi, els ions de iode de la solució s'oxiden a iode a l'ànode: 2I --2e -- → I2, i el iode produït reacciona amb l'aigua de la mostra. El punt final s'indica amb dos elèctrodes de platí. Atura l'electròlisi quan la concentració de iode de l'electròlit torna a la concentració original. A continuació, segons la llei de l'electròlisi de Faraday, calculeu el contingut d'humitat de la mostra a provar.
