能夠檢測(cè)各類(lèi)有機(jī)及無(wú)機(jī)固體、液體、氣體等樣品中含水率的的儀器叫做水分測(cè)定儀，按測(cè)定原理可以分類(lèi)物理測(cè)定法和化學(xué)測(cè)定法兩大類(lèi)。物理測(cè)定法常用的用失重法、蒸餾分層法、氣相色譜分析法等，化學(xué)測(cè)定方法主要有卡爾費(fèi)休法(Karl Fischer)、甲苯法等，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織把卡爾費(fèi)休(Karl Fischer)方法定為測(cè)微量水分國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，我們國(guó)家也把這個(gè)方法定為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)微量水分。
常見(jiàn)的失重法水分儀有鹵素水分測(cè)定、紅外水分測(cè)定儀、微波水分測(cè)定儀等;
常見(jiàn)的卡爾費(fèi)休水分測(cè)定儀主要有容量法卡爾費(fèi)休水分測(cè)定儀和庫(kù)侖法(電量法)卡爾費(fèi)休水分測(cè)定儀。
應(yīng)用范圍
可廣泛應(yīng)用于一切需要快速測(cè)定水分的行業(yè)，如醫(yī)藥、塑膠、化工、食品(魚(yú)糜、脫水蔬菜、肉類(lèi)和水產(chǎn)加工、面條、面粉、餅干、月餅等)、糧食、飼料、種子、菜籽、茶葉以及紡織、農(nóng)林、造紙、橡膠、紡織等行業(yè)中的生產(chǎn)過(guò)與實(shí)驗(yàn)過(guò)程中。
卡式水分測(cè)定儀原理
卡爾-費(fèi)休庫(kù)侖法水分測(cè)定儀原理
1.1935年卡爾-費(fèi)休(KarlFischer)首先提出了利用容量分析測(cè)定水分的方法，這種方法即是GB6283《化工產(chǎn)品中水分含量的測(cè)定》中的目測(cè)法。目測(cè)法只能測(cè)定無(wú)色液體物質(zhì)的水分。后來(lái)，又發(fā)展為電量法。隨著科技的發(fā)展，繼而又將庫(kù)侖計(jì)和容量法結(jié)合起來(lái)推出庫(kù)侖法。這種方法即是GB7600《運(yùn)行中變壓器油水分含量測(cè)定法(庫(kù)侖法)》中的測(cè)試方法。分類(lèi)目測(cè)法和電量法統(tǒng)稱為容量法。卡氏方法分為卡氏容量法和卡氏庫(kù)侖法兩大方法。兩種方法都被許多國(guó)家定為標(biāo)準(zhǔn)分析方法，用來(lái)校正其他分析方法和測(cè)量?jī)x器。
2.卡氏庫(kù)侖法測(cè)定水分是一種電化學(xué)方法。其原理是儀器的電解池中的卡氏試劑達(dá)到平衡時(shí)注入含水的樣品，水參和碘、二氧化硫的氧化還原反應(yīng)，在吡啶和甲醇存在的情況下，生成吡啶和甲基硫酸吡啶，消耗了的碘在陽(yáng)極電解產(chǎn)生，從而使氧化還原反應(yīng)不斷進(jìn)行，直至水分全部耗盡為止，依據(jù)法拉第電解定律，電解產(chǎn)生碘是同電解時(shí)耗用的電量成正比例關(guān)系的，其反應(yīng)如下:
H2O+I2+SO2+3C5H5N→2C5H5N?HI+C5H5N?SO3
C5H5N?SO3+CH3OH→C5H5N?HSO4CH3
在電解過(guò)程中,電極反應(yīng)如下:
陽(yáng)極:2I--2e→I2
陰極:I2+2e→2I-
2H++2e→H2↑
從以上反應(yīng)中可以看出，即1摩爾的碘氧化1摩爾的二氧化硫，需要1摩爾的水。所以是1摩爾碘和1摩爾水的當(dāng)量反應(yīng)，即電解碘的電量相當(dāng)于電解水的電量，電解1摩爾碘需要2×96493庫(kù)侖電量，電解1毫摩爾水需要電量為96493毫庫(kù)侖電量
常見(jiàn)問(wèn)題解答
陽(yáng)極電解液顏色不呈亮黃色，而是介于棕色和暗黃色之間
顏色過(guò)深，是電極對(duì)電解液的響應(yīng)能力降低。可以用紙巾清潔雙鉑針電極去除表面的吸附物;檢查測(cè)量電極是否正常連接;測(cè)量電極可能發(fā)生故障。
預(yù)滴定新鮮的陽(yáng)極電解液，漂移太高?
滴定系統(tǒng)內(nèi)存在殘留的水份。可以更換干燥管內(nèi)的分子篩和硅膠;檢查滴定臺(tái)各電極接口和塞子接口處是否緊密;可適當(dāng)在一些松動(dòng)的接口出涂敷硅脂。
待機(jī)滴定時(shí)漂移太高是何原因?
陰極池中的水份透過(guò)隔膜滲入陽(yáng)極池內(nèi)。可以更換陽(yáng)極池電解液;給陰極電解池中加少量的單組分容量法卡爾菲休試劑進(jìn)行干燥;保持陽(yáng)極液的液面高于陰極池內(nèi)的液面高度;清潔滴定杯，清除上一次試驗(yàn)殘留的樣品引起的持續(xù)不斷的副反應(yīng);檢查滴定系統(tǒng)的密封性。
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