Måleprinsippet for volumetrisk og coulometrisk fuktighetsmåler
Den volumetriske metodens fuktighetsmåler beregner vanninnholdet ved å måle volumet av Karl Fischer-reagens som forbrukes under reaksjonen.
Karl Fischers volumetriske metode for å bestemme vanninnhold er basert på den elektrokjemiske reaksjonen: I2 + 2eó2I- Når både I2 og I- er tilstede i løsningen av reaksjonscellen, foregår reaksjonen samtidig ved den positive og negative endene av elektrodene, dvs. ved den ene elektrode reduseres I2 og ved den andre oksideres I-, og derfor går en strøm mellom de to elektrodene. Hvis det kun er I- og ingen I2 i løsningen samtidig, går det ikke strøm mellom de to elektrodene. Karl Fischers reagens inneholder aktive ingredienser som pyridin og jod, som måles ved å slippe dem ned i reaksjonscellen og kan reagere med vann i løsningen som skal testes som følger:
H2O + SO2 + I2 + 3C5H5N →2C5H5N-HI + C5H5N-SO3
C5H5N-SO3 + CH3OH → C5H5N-HSO4CH3
C5H5N-HI→C5H5N-H++I- Reaksjonen fortsetter, forbruker konstant vann og genererer I-, til slutten av titreringen av reaksjonen, når vannet er forbrukt. På dette tidspunktet har løsningen en spormengde av ureagert Karl Fischer-reagens eksisterer, for å oppstå samtidig I2 og I-, begynte løsningen mellom de to platinaelektrodene å lede elektrisitet, indikert av strømmen for å nå slutten punkt, stopp titreringen. Vanninnholdet i løsningen kalibreres dermed ved å måle volumet av Karl Fischer-reagens som har blitt konsumert (volumetrisk).
Prinsippet for Karl Fischer Coulometric Method (Volumetric Method)
Den kulometriske fuktighetsmåleren beregner vanninnholdet ved å måle mengden strøm som passerer under reaksjonen.
Den galvaniske metoden, er basert på oppløsningen av prøven i et spesielt løsningsmiddel som inneholder en viss mengde jod i elektrolytten, vann som forbrukes jod, men det nødvendige jodet er ikke lenger kalibrert jodholdige reagenser for å utføre titreringen, men gjennom prosessen med elektrolyse, slik at jod ioner i løsningen i anode oksidasjon av jod: 2I - - 2e - - → I2 produsert av jod og reaksjonen av prøven av vannet. Sluttpunktet er indikert med en dobbel platinaelektrode. Når jodkonsentrasjonen i elektrolytten går tilbake til den opprinnelige konsentrasjonen, stoppes elektrolysen. Deretter i henhold til Faradays lov om elektrolyse: beregn fuktighetsinnholdet i prøven som skal testes.
