电位滴定法测定液体中的微量水分
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费休法测定微量水1935 年德国人卡尔费休(Karl Fischer发明了一种测定水分的新方法:利用碘和二氧化硫的氧化还原反应,在有机碱和甲醇的环境下,与水发生1:1的定量反应。
用含碘的试剂不断滴定样品,判断终点的方法是观察碘过量时的颜色变化,这就是最初的卡尔费休水分滴定法。
发展历程:1.手动滴定、肉眼判断终点。
这是最初的卡尔费休滴定法。
2.手动滴定、电极极化判断终点。
在浸入溶液的双铂电极间加上一适当电压,因溶液中存在水而使阴极极化,电极间无电流通过。
滴定终点无水时,阴极去极化,电流突然增加至一最大值,并长久保持(电流表指针突然由0打到max,并保持在这个位置)。
这就是所谓的“永停法”判断终点。
3.自动滴定、自动判断终点。
所谓的全自动滴定仪,仪器内部都由精密的电路控制,滴定自动控制,漂移自动补偿,终点自动判断。
4.卡尔费休库仑法: 1959 年 Meyer 和 Boyd 将库仑法与卡尔费休法联立起来,改变试剂的成分,用碘离子替换了碘单质。
通过电解产生碘,其他过程不变。
10.71库仑电流相当于1mg的水,这也就是我们现在常用的测定方法。
5.技术成熟的后仪器时代。
基本测量方法已经非常成熟了,相应的附加改进技术以及相关衍生产品层出不穷。
测定原理利用卡尔·费休法测定物质中的水分是一种重要而灵敏的化学分析方法。
其原理是:在水存在时,即样品中的水与卡尔·费休试剂中的SO2与I2产生氧化还原反应:I2 + SO2 + 2H2O → 2HI + H2SO4但这个反应是个可逆反应,当硫酸浓度达到0.05%以上时,就能发生逆反应。
如果让反应向正方向进行,需要加入适当的碱性物质以中和反应过程中生成的酸。
经实验证明,在体系中加入吡啶,这样就可使反应向右进行。
3C5H5N+H2O+I2+SO2→2C5H5N·HI+ C5H5N·SO3生成物硫酸酐吡啶不稳定,能与水发生反应,消耗一部分水而干扰测定,为了使它稳定,可加入无水甲醇,即在非水环境中进行。
微量水分测试仪原理
微量水分测试仪是一种用于测定物质中水分含量的仪器。
其原理是利用物质中水分含量与其导电性之间的关系进行测量。
具体而言,微量水分测试仪通过在物质中施加电场,并测量该电场下物质的电导率来确定物质中的水分含量。
在测试过程中,首先将待测物质放置在测试仪的测试腔室中,并将测试腔室与电极连接。
然后,通过施加恒定电场,使待测物质中的离子在电场中迁移。
由于水分中含有大量带电离子,因此水分含量较高的物质会表现出较高的电导率。
通过测量物质在电场中的电导率,可以推算出物质中的水分含量。
通常,微量水分测试仪会根据测量结果,采用经验公式或者查找表来计算物质中的水分含量。
需要注意的是,微量水分测试仪的精确度和准确度取决于多个因素,如测试仪的技术规格、物质的性质等。
因此,在使用微量水分测试仪进行测试时,应遵循仪器操作规范,并结合实际情况进行数据解读和分析。
卡尔费休滴定的方法测量水分含量卡尔费休滴定(Karl Fischer titration)是一种常用的化学分析方法,用于测定物质中的水分含量。
该方法是基于卡尔费休试剂与水反应的滴定方法。
在滴定过程中,卡尔费休试剂中的硫酸铜和碘化碘与水反应生成沉淀,反应结果可以通过滴定过程中所消耗的卡尔费休试剂来确定水分含量。
1.反应原理:卡尔费休试剂是一种含有碘离子和碘化碘的溶液。
在滴定中,碘离子会与水分发生反应生成产物,其中一部分产物参与滴定反应,而另一部分则通过电导法、重量法或色度法等方法进行检测。
2.滴定过程:首先,将待测样品溶解在甲苯或其他有机溶剂中,然后加入适量的卡尔费休试剂和滴定溶剂。
滴定溶液中可能还添加有助溶剂、缓冲剂或指示剂等物质。
接下来,通过滴定过程来测定卡尔费休试剂与水的反应量。
3.滴定终点的确定:滴定终点的确定可以通过电导法、色度法或重量法等多种方法来实现。
其中最常用的是电导法,通过检测溶液的电导率来确定滴定终点。
此外,色度法利用溶液的颜色变化来判断终点,而重量法则是通过对反应容器的重量变化来确定。
1.灵敏度高:卡尔费休滴定方法对水分含量具有很高的灵敏度,可以测定不同样品中的微量水分。
2.准确性好:滴定过程中,卡尔费休试剂与水的反应是定量的,滴定结果较为准确。
3.实验操作简单:卡尔费休滴定方法操作相对简单,不需要过多专业的仪器和设备,适用于常规实验室分析。
4.广泛应用:卡尔费休滴定方法可用于多种物质中水分含量的测定,例如化工产品、食品、药品等领域。
然而,卡尔费休滴定方法也存在一些限制和注意事项:1.反应条件选择:卡尔费休滴定关键的是反应条件的选择,需要根据不同样品的特性来确定最佳的滴定条件。
2.干燥要求:待测样品需要提前进行干燥处理,以去除样品中的水分。
否则,滴定结果会有偏差。
3.化学物质的选择:卡尔费休试剂和滴定溶剂的选择需要注意,以保证试剂的质量和纯度。
总体来说,卡尔费休滴定方法是一种常用、重要的测定水分含量的方法。
水分的检测方法水分的检测方法水是地球上最重要的物质之一,保障着我们的生存和发展。
水的含水量,也就是水分含量,是衡量水品质的一个关键指标。
那么如何准确地检测水分含量呢?一、卤素含量法卤素含量法是一种常用的检测水分含量的方法,可以用于液态和固态水样,是最重要的湿度测量方法之一。
卤素含量法的基本原理是:溶液或气体中水分子与卤素(比如氯、溴、碘等)之间的互作用引起吸附,进而使阴离子含量发生变化,整个过程一般通过静电场来控制。
通常,测量前需对样品进行预处理,如去除气体中的油分、粒子等杂质。
二、Karl Fischer滴定法Karl Fischer滴定法是测量水分的最常用方法之一,适用于各种类型的样品,包括可燃性和易燃性样品,适用于液态和固态水样。
Karl Fischer滴定法的基本原理是:滴定剂中含有氢氧化铜等化学试剂,与水分子发生反应,形成氧化还原体系。
同时,还需要借助电位计等仪器测量电流变化,从而计算出样品中水分的含量。
三、红外法红外法是一种检测水分含量的快速、精确、无需样品处理的方法。
红外法适用于各种类型的样品,适用于液态和固态水样。
红外法的基本原理是:水和其他物质在红外线的作用下会发生震动,在不同的波长范围内会有不同的辐射吸收峰值。
根据这些峰值的特征,可以通过比对标准样品信号,确定样品中水分的含量。
四、激光扫描法激光扫描法是一种仅适用于固态水样的无损检测方法,通过扫描激光束对样品进行扫描,记录样品反射或透射的激光信号,从而计算出样品中水分的含量。
总的来说,不同的检测方法都有其优缺点,根据实际需要选择适当的方法进行检测。
在检测水分含量时,应遵循严格的检测流程和标准要求,保证数据准确性和可靠性。
同时,应采取有效的方法和手段,提前预防和降低水分含量对水的品质造成的影响,确保水的安全和可靠性。
电位滴定法原理电位滴定法是一种用于分析溶液的常用实验技术,用于测量溶液中的溶解物的电导率的变化,以及用滴定溶液中某种物质的微量含量。
它是由19世纪90年代末的瑞士化学家Armand V. Gautier发明的。
滴定法是一种实验室常用的化学分析方法,它能够检测溶液中物质含量的变化,并精确地测量各种离子的电位差。
电位滴定法的基本原理是:当两种电解质(带电离子,可构成正和负电位)在同一溶液中共存时,它们相互间形成一个电势差,即构建出一个集电位。
然后,我们可以测量在不同浓度的溶液中,离子的电位的变化,以获得物质的滴定曲线。
这时,离子电导率的变化可以让我们推断出溶液中溶解物的含量。
电位滴定法的实验基本步骤是:首先,将检测溶液安装在试验仪器中;第二,使用正确的电极来测量溶液的电位;第三,通过调整探极的探头,让电位仪的结果能更准确的反映出溶液中的离子的电位变化情况;最后,当滴定溶液中某一物质的浓度达到一定值时,我们可以得出此物质的微量含量,从而得出实验的结果。
电位滴定法在化学分析领域有着广泛的应用,它能够快速准确地测量溶液中物质的含量,可以用来实时监控生产设备中的毒性物质含量,也可以用来及时预警污染。
此外,它还可以更加精确地检测物质的微量含量,因此也被用于药物分析和食品安全检测中。
电位滴定法是一种重要的实验技术,它使我们可以更加准确地测量物质的含量,为更精确的实验和科研工作奠定了基础。
尽管它具有许多优点,但同时它也有一些弊端,比如需要较贵的设备,而且实验流程较为繁琐。
因此,在利用电位滴定法进行科研工作时,需要很多限制。
总之,电位滴定法是一种重要的实验技术,在化学分析和科研工作中有着广泛应用。
它虽然有一些弊端,但我们仍然可以有效地利用它,作出更准确的科学研究结果。
电位滴定法电位滴定法的原理是:用待测物标准溶液(或浓度很小的溶液)滴定到一定体积( V)的参比溶液(或水)中,根据所消耗的标准液量计算被测物质含量。
现在我就介绍我的方法吧!滴定方法:取待测物品一些投入干燥洁净的锥形瓶中,向瓶内加入10ml水,把少许标准溶液加入瓶中,然后摇匀,使溶液混合均匀,再加入10%的硝酸银溶液20ml,摇匀,即成为待测液,把它滴加到盛有2ml水的烧杯中,摇匀,放置2分钟左右。
现在我来说说为什么要滴定到一定体积的参比溶液(或水)中?因为若不与待测液接触,这样会影响滴定终点的判断。
首先称取0.1克一钠盐放入250ml的烧杯中,向烧杯中加入100ml水,盖好盖子,并且用玻璃棒搅拌,使其溶解,然后在另外一个250ml的烧杯中加入10ml硝酸银溶液,也加入5ml水,盖好盖子,并且用玻璃棒搅拌,使溶液混合均匀,最后一起倒入250ml的烧杯中,盖上盖子,静止几分钟,等待化学反应。
这个过程要快,最好是一次完成,因为反应的过程比较长,而且时间越长,得到的结果误差越大。
当放置了2分钟之后,开始滴加待测液,速度一定要快,边滴加边振荡。
现在把250ml烧杯里的待测液移到500ml的容量瓶中。
最后要注意的是,移液时一定要洗烧杯和玻璃棒,以免使滴管上残留的溶液沾到待测液中,影响读数。
读数时要注意单位和水的体积, 1000毫升= 1立方分米= 1000毫升= 1升。
就这样,一份待测液的质量就已经出来了,那么得到的数值就是千分比浓度,可以从容量瓶的数值来换算出来。
如果误差过大,就要重新取待测液进行滴定。
电位滴定法还有一个特别适合的地方,就是用电位滴定仪。
我也见过,用这种滴定仪,可以精确到0.01毫升。
也就是说,可以精确到1微升。
更妙的是,它可以改变实验结果。
如果要测三种盐的含量,可以在一份待测液里加入这三种盐的混合物,然后用电位滴定仪进行测定。
比如测出待测液中一种盐的含量是0.2克,想要知道其他两种盐的含量,可以滴加盐的混合物。
微量水分测定仪的那些原理介绍微量水分测定仪工作原理微量水分测定仪选用的是库仑滴定法,又称恒电流库仑滴定法,是建立在操控电流电解进程基础上的库仑分析法。
用强度必定的恒电流经过电解池,一起用电钟记载时刻。
因为电极反响,在作业电极邻近不断发作一种物质,它与溶液中被测物质发作反响。
当被测定物质被“滴定"(反响)完了今后,由指示反响结尾的仪器宣布信号,当即中止电解,关掉电钟。
依照法拉第电解规律,可由电解时刻t和电流强度i核算溶液中被测物质的质量W:式中:Q为电极反响所耗费的电量(Q=I∙t);M为被测物质的摩尔质量。
n为电极反响的电子转移数。
F为法拉第常数(其值为96485C∕mol),试剂溶液是由占优势的碘和充有二氧化硫的叱哽、甲醇等混合而成。
卡尔―菲休试剂同水的反响原理是:根据有水时,碘被二氧化硫复原,在叱唆和甲醇存在的情况下,生成氢碘酸此味和甲基硫酸氢叱咤。
阳极发作的碘又与水反响生成氢碘酸,直至悉数水分反响结束停止,反响结尾用一对粕电极所组成的检测单元指示。
根据法拉第电解规律可知,参与反响的碘的分子数等于水的分子数,同电荷量成正比例联系。
微量水分测定仪的安装如何?便携式酸度计高性能、高精度的多功能PH计,采用LCD液晶显示,具有稳定可靠、操作简单方便(可单手操作);可同时测量酸碱度(PH)或毫伏(mV)与温度。
广泛应用于医疗卫生、制药、大专院校、科研单位、工矿企业及环保等部门实验室及现场、野外中使用。
性能参数:1.测量范围:pH:0-14.OOpHmV:0-±2000mVT℃:0~99.9℃2.分辨率:pH:0.OlpHmV:0.ImVT℃:0.1℃3.精确度:pH:±0.01pHmV:±0.1%(F.S)T℃:±0.5o C4.输入阻抗:>1012。
5.温度补偿范围:(手动或自动)0~99.9。
C6.pH校准温度:0至99・9℃7.校准数据:全自动存储8.电极:E201-C塑壳PH复合电极及温度电极9.电源:9V电池10.外形尺寸:75mm×140mm×38mm11.重量:22Og特点:1.采用MCU控制测量过程,利用数字滤波等技术提高系统可靠性。
宜昌南玻硅材料有限公司 编 号 QEO/NBYC/ZY-WPK-036-2011(A/0) 发布日期 微量水分测定仪操作规程
版 本 号 页 码
第1页,共1页
拟制: 审核: 批准: 实施日期: 1、 准备工作
1.1、开关(检Ⅰ)(检Ⅱ)是否关闭,(指示灯应为红色)
1.2、定滴定开关是否接通(指示灯应为绿色),空白电流时否稳定。
1.3、查滴定池的磨口结合面的密封情况,硅胶是否失效以及电解电极(阴极室)的干燥效果是否良好。
2、 测量
2.1、 消除空白电流
2.2、 将带针头的50μl 进样器(其容量可据被测样品的情况来选择)用被测样品冲
洗2~3次,然后再吸入一定量的样品。
2.3、 采好以后,按一下启动开关,LED 显示器复零。
2.4、 进样旋塞把样品注入到电解池中(注意:应使样品针尖尽可能的插入到电解池
中,并避免的滴定池内壁的电极接触。
),样品注入后,电解会自动开始。
2.5、 结束时,电解终点显示灯亮,蜂鸣器断响,通知测定结束。
显示器上所显示的
数字便是样品中的水分量。
样品中水分的含量有以下关系式来计算:
含水量(w%)=所测结果·10
-3÷样品质量× 100%
3. 注意事项
3.1、 入滴定池时,液体进样器的针尖应插入试剂中,试样不应与滴定池的内壁及电
极接触。
3.2、 仪器的测定范围是10μg~10mg,为了得到准确的测定结果,要根据进样的含水
量来控制试样的进样量。
微量水分测定仪测定仪操作规程一、概述本设备采用卡尔一菲休库仑滴定法,对不同物质进行微量水分测定,是一种最可靠的方法。
HTWS-6型微量水分测定仪成功的应用了这一方法。
二、样品测定1、液体样品以含量计算公式F3、F4为例:在仪器平衡的状态下(如图6),根据样品的含水量选择适当的进样器。
如前面所述的参数设定方法设定所进样品的体积V、密度SG和所用的公式F3(或F4)。
用待测试样冲洗所用的进样器,然后吸取V体积的样品,按【启动】后在60秒内从进样口注入样品,仪器将自动测定并打印结果。
测定完成后若需储存,可按【确认】键来存储结果;要进行下次测定根据仪器提示如上操作即可。
注:仪器在测定过程中可按【退出】键进行仪器设定,终点之前的设定都有效。
2、固体样品以Fl、F2为例:固体试样可能是粉末颗粒和团块等形状(大的团必须捣碎),可用V形管固体进样器(厂方可提供)进样。
V形管固体进样器干燥后,装入适量的固体样品,然后称重(总重W),根据参数设定的方法设定好公式Fl(或F2)及W(总重),按【启动】后从进样口加入样品,然后再称重(皮重w),输入参数w,仪器到达终点并打印结果即可。
注:公式Fl、F3、F5结果为PPm,F2、F4、F6为百分率。
3、历史数据每次试验结束后可以按【确认】键对数据进行存储,如要查询可在图10的界面下选择历史数据按【确认】键进行查询。
三、注意事项1、电解池的注意事项(1)在正常的测定过程中,每100毫升电解液可与不小于l 克的水反应,如测定时间过长,电解液敏感下降,应更换新鲜电解液。
(2)阴极室中的电解液,如果在滴定过程中发现释放出强烈的气泡或电解液被污染成褐色,此时空白电流会增大,测量的再现性降低,还会使到达终点的时间加长,这种情况应尽快更换电解液。
(3)滴定时间超过半个小时,仪器尚不能稳定,此时应按搅拌开关停止搅拌,观察陶瓷滤板下部阳极上是否有明显的棕色碘产生,如果没有或产碘很少,则应更换电解液。