主要基于卡尔-费休尔库仑法(Karl Fischer库仑法),这是一种利用化学反应测定水分含量的方法。其基本原理是通过样品中的水分与卡尔-费休试剂(通常由吡啶、碘、二氧化硫和甲醇组成)发生反应,生成氢氧化吡啶和甲基硫酸氢吡啶。在吡啶和甲醇的存在下,水分参与反应,消耗碘。当水分反应后,过量的碘在电解阳极上被还原,从而产生电流或电压的突跃。根据法拉第定律,电解过程中消耗的碘量与样品中的水分含量成正比,因此可以通过测量电解电流或电压的变化来确定水分含量。
具体步骤如下:
试剂准备:将卡尔-费休试剂注入仪器的电解池中。
样品处理:将待测样品加入电解池中,确保样品与试剂充分接触。
电解反应:通过电解产生碘,与样品中的水分反应。
终点检测:当水分反应后,过量的碘在电解阳极上被还原,产生电流或电压的突跃。
数据计算:根据电解过程中消耗的碘量,结合法拉第定律,计算出样品中的水分含量。
溶剂水分测定仪的优点包括:自动化程度高:仪器可以自动完成滴定过程,减少人为误差。操作简便:用户只需设置相关参数,仪器即可自动完成测量并显示结果。
适用范围广:可用于液体、固体、气体等多种样品的水分测定。
溶剂水分测定仪广泛应用于制药、化工、食品、烟草、化妆品等行业,用于控制产品质量、优化生产过程和确保安全。例如,在制药行业中,水分含量的精确控制对于药物的稳定性和安全性至关重要;在化工行业中,水分含量的控制可以减少设备腐蚀和堵塞的风险。