Karl Fischer Coulometric Moisture Analyzer Princip
1. I 1935 foreslo Karl Fischer først metoden for måling av fuktighet ved volumetrisk analyse, som er den visuelle metoden i GB6283 "Determination of Moisture Content in Chemical Products". Den visuelle metoden kan bare bestemme vanninnholdet i fargeløse flytende stoffer. Senere utviklet det seg til elektrisitetsmetoden. Med utviklingen av vitenskap og teknologi ble coulomb-måleren og den volumetriske metoden kombinert for å lansere coulomb-metoden. Denne metoden er testmetoden i GB7600 "Determination of Moisture Content in Transformer Oil in Operation (Coulometric Method)". Klassifiseringen visuell metode og elektrisitetsmetoden omtales samlet som kapasitetsmetoden. Karl Fischer-metoden er delt inn i to metoder: Karl Fischer-volumetrisk metode og Karl Fischer Coulomb-metoden. Begge metodene er utpekt som standard analytiske metoder av mange land for å kalibrere andre analytiske metoder og måleinstrumenter.
2. Karl Fischer Coulomb-metoden er en elektrokjemisk metode for å bestemme fuktighet. Prinsippet er at når Karl Fischer-reagenset i instrumentets elektrolysecelle når likevekt, injiseres prøven som inneholder vann, redoksreaksjonen av vannginseng, jod og svoveldioksid, i nærvær av pyridin og metanol, genererer pyridiniumhydriodat og pyridinium. metylsulfat, elektrolyseres det forbrukte jodet ved anoden, slik at oksidasjons-reduksjonsreaksjonen fortsetter til vannet er fullstendig oppbrukt. I henhold til Faradays elektrolyselov er jodet som produseres ved elektrolyse proporsjonalt med elektrisiteten som forbrukes under elektrolyse. Reaksjonen er som følger:
H2O pluss I2 pluss SO2 pluss 3C5H5N→2C5H5N?HI pluss C5H5N?SO3
C5H5N-SO3 pluss CH3OH-→C5H5N-HSO4CH3
Under elektrolyse er elektrodereaksjonen som følger:
Anode: 2I--2e→I2
Katode: I2 pluss 2e→2I-
2H pluss pluss 2e→H2↑
Det kan sees fra reaksjonen ovenfor at 1 mol jod oksiderer 1 mol svoveldioksid og krever 1 mol vann. Derfor er det den ekvivalente reaksjonen av 1 mol jod og 1 mol vann, det vil si at elektrisiteten for å elektrolysere jod tilsvarer elektrisiteten for å elektrolysere vann. Elektrolysen av 1 mol jod krever 2×96493 coulombs elektrisitet, og elektrolysen av 1 millimol vann krever 96493 milliocoulombs elektrisitet.
