Принцип на кулометричния анализатор на влага на Карл Фишер
1. През 1935 г. Карл Фишер за първи път предложи 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 кулоновият метър и обемният метод бяха комбинирани, за да стартират кулоновия метод. Този метод е методът за изпитване в GB7600 „Определяне на съдържанието на влага в трансформаторно масло при работа (кулонометричен метод)“. Визуалният метод на класификация и методът на електричеството се наричат колективно метод на капацитета. 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.
2. Методът на Карл Фишер Кулон е електрохимичен метод за определяне на влага. Принципът е, че когато реагентът на Карл Фишер в електролитната клетка на инструмента достигне равновесие, инжектирайте съдържащата вода проба, редокс реакцията на воден женшен, йод и серен диоксид, в присъствието на пиридин и метанол, генерира пиридиниев хидриодат и пиридиниев метилсулфат, а консумираният йод се електролизира на анода, така че редокс реакцията продължава до пълното изчерпване на водата. Според закона за електролизата на Фарадей йодът, произведен при електролиза, е пропорционален на консумираната електроенергия по време на електролизата. Реакцията е следната:
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 за електролиза на йод е еквивалентно на електричеството за електролиза на вода. Електролизата на 1 мол йод изисква 2×96493 кулона електричество, а електролизата на 1 милимол вода изисква 96493 милиокулона електричество.
