Tūrinių ir kulonų drėgmės matuoklių principas
Tūrinis drėgmės matuoklis apskaičiuoja vandens kiekį, matuodamas reakcijos proceso metu sunaudoto Karlo Fišerio reagento tūrį.
Vandens kiekiui nustatyti naudojant Karlo Fišerio tūrinį metodą, pagrindinis pagrindas yra elektrocheminė reakcija: kai reakcijos rezervuaro tirpale yra I2+2e ó 2I -, reakcija vyksta vienu metu prie teigiamos ir neigiamos. elektrodo galai, tai yra, I2 redukuojasi ant vieno elektrodo, o I - oksiduojasi ant kito elektrodo, todėl tarp dviejų elektrodų teka srovė. Jei tirpale vienu metu yra tik I ir I2 nėra, tarp dviejų elektrodų srovė neteka. Karlo Fišerio reagento sudėtyje yra veikliųjų ingredientų, tokių kaip piridinas ir jodas, kurie, patekę į reakcijos baseiną, gali įvykti tokias chemines reakcijas su vandeniu bandomajame tirpale:
H2O+SO2+I2+3C5H5N → 2C5H5N · HI+C5H5N · SO3
C5H5N · SO3+CH3OH → C5H5N · HSO4CH3
C5H5N · HI → C5H5N · H++I – ši reakcija tęsiasi, nuolat vartojant vandenį, kad susidarytų I – iki titravimo reakcijos pabaigos, kai vanduo sunaudojamas. Šiuo metu tirpale yra nedidelis kiekis nesureagavusio Karlo Fišerio reagento, kad tuo pačiu metu būtų I2 ir I -. Tirpalas tarp dviejų platinos elektrodų pradeda laiduoti elektrą, pasiekdamas srovės nurodytą galinį tašką, ir titravimas sustoja. Taigi, vandens kiekis tirpale kalibruojamas išmatuojant sunaudoto Karlo Fišerio reagento tūrį (tūrį).
Karlo Fišerio Kulono metodo matavimo principas (elektrinio kiekio metodas)
Kulono drėgmės matuoklis apskaičiuoja vandens kiekį matuodamas srovės, praleidžiamos per reakcijos procesą, kiekį.
Elektrocheminis metodas pagrįstas mėginio ištirpinimu elektrolite, kuriame yra specialus tirpiklis, kuriame yra tam tikras jodo kiekis, o tada vanduo sunaudoja jodą. Tačiau reikalingas jodas nebetitruojamas naudojant kalibruotus jodo turinčius reagentus. Vietoj to, elektrolizės proceso metu jodo jonai tirpale anoduojami į jodą: 2I --2e -- → I2, o pagamintas jodas reaguoja su mėginyje esančiu vandeniu. Galutinį tašką rodo dvigubas platinos elektrodas. Kai jodo koncentracija elektrolite grįš į pradinę koncentraciją, sustabdykite elektrolizę. Tada pagal Faradėjaus elektrolizės dėsnį apskaičiuokite tiriamo mėginio drėgnumą.
