Volumetrik ve Coulomb Nem Ölçerlerin Prensibi
Hacimsel nem ölçer, reaksiyon prosesi sırasında tüketilen Karl Fischer reaktifinin hacmini ölçerek su içeriğini hesaplar.
Su içeriğini belirlemek için Karl Fischer hacimsel yöntemini kullanırken ana temel elektrokimyasal reaksiyondur: reaksiyon tankının çözeltisinde I2+2e ó 2I - mevcut olduğunda, reaksiyon pozitif ve negatifte aynı anda gerçekleşir. Elektrotun uçları yani bir elektrotta I2 indirgenirken diğer elektrotta I - oksitlenir, böylece iki elektrot arasından bir akım geçer. Eğer çözeltide aynı anda sadece I- varsa ve I2 mevcut değilse, iki elektrot arasında akım akışı yoktur. Karl Fischer reaktifi, reaksiyon havuzuna bırakıldığında test çözeltisindeki su ile aşağıdaki kimyasal reaksiyonlara girebilen piridin ve iyot gibi aktif bileşenler içerir:
H2O+SO2+I2+3C5H5N → 2C5H5N · HI+C5H5N · SO3
C5H5N · SO3+CH3OH → C5H5N · HSO4CH3
C5H5N · HI → C5H5N · H++I - Bu reaksiyon, I üretmek için sürekli olarak su tüketerek devam eder - titrasyon reaksiyonunun sonuna, su tüketilene kadar. Bu noktada, I2 ve I-'nin eşzamanlı varlığına izin vermek için çözeltide eser miktarda reaksiyona girmemiş Karl Fischer reaktifi mevcuttur. İki platin elektrot arasındaki çözelti elektriği iletmeye başlar, akımın gösterdiği son noktaya ulaşır ve titrasyon durur. Böylece çözeltideki su içeriği, tüketilen Karl Fischer reaktifinin hacmi (hacmi) ölçülerek kalibre edilir.
Karl Fischer Coulomb yönteminin ölçüm prensibi (elektrik miktarı yöntemi)
Coulomb nem ölçer, reaksiyon sürecinden geçen akım miktarını ölçerek su içeriğini hesaplar.
Elektrokimyasal yöntem, numunenin belirli miktarda iyot içeren özel bir çözücü içeren bir elektrolit içinde çözülmesine ve daha sonra suyun iyotu tüketmesine dayanır. Ancak gerekli iyot artık kalibre edilmiş iyot içeren reaktifler kullanılarak titre edilmemektedir. Bunun yerine, elektroliz işlemi yoluyla, çözeltideki iyot iyonları iyodine anodize edilir: 2I --2e -- → I2 ve üretilen iyot, numunedeki suyla reaksiyona girer. Bitiş noktası çift platin elektrotla gösterilir. Elektrolitteki iyot konsantrasyonu orijinal konsantrasyona döndüğünde elektrolizi durdurun. Daha sonra Faraday'ın elektroliz kanununa göre test edilecek numunenin nem içeriğini hesaplayın.
