卡尔费休的发展历程

如题所述

第1个回答  2016-05-28

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:这次测量方法本质的一个改进。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 2I- — 2e —— I2。其他过程不变。10.71库仑电流相当于1mg的水。
由于计量方式由计量试剂体积到计量电流量,精确度大幅提高,可达1ppm。而且不用预先确定试剂的滴定度,可以直接测量,也被称为一种“绝对方法”。另外具有消耗试剂少,反应时间短等优点。所以狭义的微量水分测定仪就是指的卡尔费休库仑法水分测定仪。
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。
试剂中的吡啶被咪唑取代,甲醇也被其他的几种特殊醇代替用来测量醛酮类等特殊物质。三氯甲烷和对二甲苯的加入有利于增加石油类非极性物质的溶解性......
仪器上出现配套产品,如预热加样器、连续加样器、测量固体样品的卡氏炉、测量气体的气体连接包等等,
值得注意的是在这个锦上添花的时代,北京中科科尔仪器公司的Cou-Lo水分仪,坚持从仪器性能本身出发,解决了用自动卡尔费休仪测量石油类产品的一个先天性缺陷。
传统的卡尔费休试剂的溶剂是甲醇。如果是要测量石油产品中的水分,ASTM D1533, D4928, D6304, IP 386 和 API MPMS chapter 10.9, 都规定: 卡尔费休阳极试剂应该按60:40的比例与二甲苯混合。藉此加强样品的溶解性,也减少因样品内石蜡的沉积、和沥青质的析出而导致反应电机出现毛病。
二甲苯的加入本来就会减小阳极试剂的导电性,而不断加入的油样会进一步稀释减小试剂的导电性。
虽然仪器会自动调整电压来适应电阻的改变得到合适的电流计数率。但每个滴定仪都有自己最大的额定电压,当电阻太高超过了仪器的自动调整区间。这时电压是最大电压,电流却是小于标准电流。但仪器还是会按照默认的的电流来计算水分。较小的电流电解得到的较少的碘消耗掉较少的水,而仪器却是按照标准电流计算认为反应了较多的水。最终结果就是仪器测量值比真实值大。
“Cou-Lo” 系列滴定仪的核心技术 自动误差补偿 A.C.E. (Automatically Compensated Errors)解决了这个问题。
不管电解池内的电阻如何变化,都能确保产生的电解电流和显示的计数率是正确地同步的。
这项技术是目前库仑法水分测量领域的最前沿技术。已经获得国际广泛认可。

相似回答