Różne zastosowania miernika wilgotności Karla Fischera
Działa na ciałach stałych, cieczach, paliwach, biomasie, żywności, roślinach, glebie lub prawie każdej substancji, o której możesz pomyśleć, a znaczenie wiedzy o zawartości wody może wahać się od przydatnych informacji do ważnych informacji. Dwie najczęściej stosowane obecnie metody to
Metoda suszenia przy ważeniu próbek polega na zważeniu, podgrzaniu przez określony czas, a następnie ponownym zważeniu w celu określenia ubytku.
Metoda miareczkowania, specjalnie do pomiaru wody w próbkach.
1. Metoda suszenia jest prosta i ekonomiczna, ponieważ wystarczy waga, skalibrowany piec i timer. Mogą być odpowiednie dla ciał stałych, których jedynym składnikiem lotnym jest woda, lub można je łatwo uwolnić przez ogrzewanie. Niestety metody te mają kilka wad:
Mierzony materiał to nie tylko woda, ale także substancja na tyle lotna, że może zostać wyrzucona pod wpływem czasu i temperatury.
Ogrzanie próbki do sucha może spowodować rozkład/utlenienie samej próbki, zmieniając w ten sposób pozorną zawartość wilgoci.
Ubytki spowodowane suszeniem mogą zająć kilka godzin, więc czas obrotu jest dość powolny.
Nie nadaje się do większości płynów.
2. Metoda miareczkowania (analiza wagosuszarką Karla Fischera) jest bardzo specyficzna, w rzeczywistości polega na bezpośrednim pomiarze wilgoci w próbce. Istnieje wiele zalet:
Zmierzone wartości dotyczą wyłącznie wody, zarówno związanej, jak i wolnej.
Zakres stężeń (ppm do 100 procent).
Wyniki są dokładne i powtarzalne.
Typowe miareczkowanie zajmuje tylko kilka minut, a w razie potrzeby obrót można zakończyć bardzo szybko.
Miareczkowanie jest metodą preferowaną w przypadku większości cieczy (tzn. jedyną metodą).
Uproszczona reakcja chemiczna Karla Fischera polega na wprowadzeniu do komórek wolnego jodu wraz z próbką. I stechiometryczne wiązanie z wodą do określonego punktu końcowego.
Metoda miareczkowania wolumetrycznego wykorzystuje dokładną metodę miareczkowania do miareczkowania dozowanego odczynnika jodowego.
Miareczkowanie kulombowskie generuje wolny jod z elektrolitu samego akumulatora.
Większość problemów z matrycą (tj. reakcje uboczne, rozpuszczalność) próbek stałych lub ciekłych można rozwiązać poprzez odpowiednie przygotowanie i/lub przetwarzanie próbki, a aby uzyskać dobre wyniki, ważne jest jak najlepsze zrozumienie matrycy próbki.
Właściwa technika pobierania próbek odgrywa kluczową rolę w korelacji wyników:
1. Pojemnik na próbkę musi być całkowicie suchy, ponieważ wilgoć spowoduje zanieczyszczenie próbki.
2. Materiał musi być wystarczająco jednorodny, aby można było pobrać próbkę.
3. Faktyczne przenoszenie próbki do pojemnika musi zostać zakończone jak najszybciej, aby zachować wilgotność wolną od zanieczyszczeń.
4. Wilgoć w atmosferze może być głównym źródłem zanieczyszczeń, szczególnie w przypadku próbek o stężeniu ppm, w końcu wilgoć jest wszędzie w powietrzu!
