Tūrinių drėgmės matuoklių ir kulometrinių drėgmės matuoklių nustatymo principai
Tūrinis drėgmės analizatorius apskaičiuoja vandens kiekį, matuodamas reakcijos proceso metu sunaudoto Karlo Fišerio reagento tūrį.
Kai drėgmei nustatyti naudojamas Karlo Fišerio titravimo metodas, jis daugiausia priklauso nuo elektrocheminės reakcijos: kai reakcijos elemento tirpale tuo pačiu metu yra I2+2e ó 2I -, kaip ir I2 ir I -, reakcija vyksta vienu metu teigiamame ir neigiamame elektrodo galuose, o vienas ant kito elektrodo oksiduojamas, tai yra, I}2. elektrodo, todėl tarp dviejų elektrodų teka srovė. Jei tirpale yra tik I - ir nėra I2, tada tarp dviejų elektrodų nėra srovės. Karlo Fišerio reagento sudėtyje yra tokių veikliųjų medžiagų kaip piridinas ir jodas. Įkritus į reakcijos baką, su vandeniu tiriamajame tirpale gali įvykti tokia cheminė reakcija:
H2O＋SO2＋I2＋3C5H5N→2C5H5N·HI＋C5H5N·SO3
C5H5N·SO3+CH3OH→C5H5N·HSO4CH3
C5H5N · HI → C5H5N · H++I - Reakcija tęsiasi, nuolat vartojant vandenį, kad susidarytų I -, kol baigsis titravimo reakcijos ir vandens suvartojimo taškas. Šiuo metu tirpale turi būti nedideli kiekiai nesureagavusio Karlo Fišerio reagento, kad tuo pačiu metu būtų I2 ir I -. Tirpalas tarp dviejų platinos elektrodų pradeda laidumą ir pasiekia srovės nurodytą galinį tašką, sustabdydamas titravimą. Taigi vandens kiekį tirpale galima kalibruoti išmatuojant sunaudoto Karlo Fišerio reagento tūrį (talpą).
Karlo Fišerio Kulono metodo nustatymo principas (elektrinio kiekio metodas)
Kulono metodo drėgmės matuoklis apskaičiuoja vandens kiekį, matuodamas srovės, praeinančios per reakcijos procesą, kiekį.
Elektrinio kiekio metodas pagrįstas mėginio ištirpinimu elektrolite, kuriame yra specialus tirpiklis su tam tikru jodo kiekiu, o vanduo sunaudoja jodą. Tačiau reikalingas jodas nebetitruojamas naudojant kalibruotus jodo turinčius reagentus, o elektrolizės metu tirpale esantys jodo jonai anode oksiduojami iki jodo: 2I --2e -- → I2, o susidaręs jodas reaguoja su mėginyje esančiu vandeniu. Galutinį tašką rodo du platinos elektrodai. Sustabdykite elektrolizę, kai jodo koncentracija elektrolite grįš į pradinę koncentraciją. Tada pagal Faradėjaus elektrolizės dėsnį apskaičiuokite tiriamo mėginio drėgnumą.
