Преглед на принципа на работа на кулонометричния анализатор на влага
Принципът на работа на кулонометричния анализатор на влага е електрохимичен метод. Методът на Карл Фишер е разделен на два метода: обемен метод на Карл Фишер и метод на Карл Фишер Кулон. И двата метода са определени като стандартни аналитични методи от много страни за калибриране на други аналитични методи и измервателни инструменти.
Принцип на работа на кулонометричен анализатор на влага
Принципът е, че когато реагентът на Карл Фишер в електролитната клетка на кулонометричния анализатор на следи от влага достигне равновесие, съдържащата вода проба се инжектира и водата участва в редокс реакцията на йод и серен диоксид. В присъствието на пиридин и метанол, водороден суанпиридин и метил пиридиниев сулфат, консумираният йод се електролизира на анода, така че окислително-редукционната реакция продължава до пълното изчерпване на водата. Съгласно закона за електролизата на Фарадей, йодът, произведен при електролиза, е пропорционален на електроенергията, изразходвана по време на електролизата. Отговорът е следният:
H2O плюс I2 плюс SO2 плюс 3C5H5N→2C5H5N·HI плюс C5H5N·SO3
C5H5N·SO3 плюс CH3OH→C5H5N·HSO4CH3
По време на електролиза електродната реакция е както следва:
Анод: 2I--2e→I2
Катод: I2 плюс 2e→2I-
2H плюс плюс 2e→H2↑
От горната реакция може да се види, че 1 мол йод окислява 1 мол серен диоксид и изисква 1 мол вода. Следователно това е еквивалентната реакция на 1 мол йод и 1 мол вода, тоест електричеството на електролиза на йод е еквивалентно на електричеството на електролиза на вода. Електролизата на 1 мол йод изисква 2×96493 кулона електричество, а електролизата на 1 mmol вода изисква 96493 милиокулона електричество.
Водното съдържание в пробата се изчислява по формула (1):
Във формулата: W---съдържание на влага в пробата, ug;
Q---Мощност на електролиза, mC;
18---молекулно тегло на водата;
Кратко въведение в метода на кулометричен анализатор на влага
През 1935 г. Карл Фишер за първи път предлага метода за измерване на влага чрез обемен анализ, който е визуалният метод в GB6283 „Определяне на съдържанието на влага в химически продукти“. Визуалният метод може да определи само водното съдържание на безцветни течни вещества. По-късно се развива в метода на електричеството. С развитието на науката и технологиите кулонометричният метод се комбинира с обемния метод, за да се стартира методът на кулон. Този метод е методът за изпитване в GB7600 „Определяне на съдържанието на влага в трансформаторно масло при работа (кулонометричен метод)“. Визуалният метод на текущата класификация и електрическият метод се наричат колективно метод на капацитет.
