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卡尔费休水分测定仪水分测定影响因素及注意事项

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浏览:次 2017-06-01 04:46:01

卡尔费休水分测定仪水分测定影响因素及注意事项 卡尔费休水分测定仪水分测定影响因素及注意事项 影响卡尔-费休(Karl-Fisher)滴定法测水精度的几个因素 影响卡尔-费休(Karl-Fisher)滴定法测水精度的几个因素方建安(中科院南京土壤研究所南京210008)1.引言1935年卡尔-费休(Karl-Fisher)首先提出了1种利用容量分析测定水的方法,即通常的卡尔-费休法,它是利用碘氧化2氧化硫时需要定量的水的原理测定液体、固体和蔼体样法中的含水量。被许多国家定为标准分析方法,用来校订其它分析方法和丈量仪器。因此用Karl-Fisher法测定水分含量对控制生产进程和产品质量有很好的效果。大家研制和生产的《FJA⑴型常规分析仪器工作站》中的微机控制的卡尔-费休自动滴定仪的App是根据国家标准GB/T13753⑼2编制而成的,它具有测定精度好,App功能多,显示、打印和贮存测定结果与曲线,分析者可修改

影响卡尔-费休(Karl-Fishe台湾顺试验机r)滴定法测水精度的几个因素

影响卡尔-费休(Karl-Fisher)滴定法测水精度的几个因素方建安(中科院南京土壤研究所南京210008)1.引言1935年卡尔-费休超声波疲劳试验机(Karl-Fisher)首先提出了1种利用容量分析测定水的方法,即通常的卡尔-费休法,它是利用碘氧化2氧化硫时需要定量的水的原理测定液体、固体和蔼体样法中的求购万能试验机含水量。被许多铝合金地板压力试验机国家定为标准分析方法,用来校订其它分析方法和丈量仪器。因此用Karl-土工布刺破强力试验机Fisher法测定水分含量对控制生产进程和产品质量有很好的效果。剥离力试验机不能联机大家研制和生产的《FJA⑴型常规分析仪器工作站》中的微机控制的卡尔-费休自动滴定仪的App是根据国家标准GB/T13753⑼2电池洗涤试验机编制而成的,它具有测定精度好,App功高温抗压试验机能多,显示、打印和贮存测定结果与曲线,分析者可修改各种参数等特点。但测定的结果正确与否是由多种因素决定的,除有1个好的测定仪器外,同时斟酌其它各方面的因素,才能得到可靠、正确的数据。现综合有关文献和无砂钢球式耐磨试验机编辑的经验,把有关问题叙述以下,供有关分析者参考。2.有关问题(1).利用范围Karl-Fisher滴定法可适用于多种有机和无机物中含水的测定。由于各种化合物性质的差异,可分为能直接进行测定和不能直接进行测定两类。可以直接测定的主要有机和无机化合玻璃钢电缆保护管管材试验机物如表1所示。表1无干扰的有机和无机化合物化合物种类举例无机化合物(1).有机酸盐Na(CH3)SO4,Ba(OOCCH3)2,K2C2O4,VO2(OOCCH3)2,Na2C2H4O6(2).无机酸盐NH4PO4,CaCl2,NaHSO4,Na2SO4,KF,NH4NO3,MgSO4,Na2SO4,KSCN,FeSO4,Al2(SO4)3·KSO4,CaHPO4,NaI,CaCO3,FeF3,VO2(NO3)2(3).酸式氧化物Si二三轮曲挠试验机O2,A悬壁梁冲击试验机l2O3(4).无机酸和酸酐SO2,HI,HF,HNO3,HCN,H2SO4,HSO3,NH22.有机化合物(1).酸羧酸,羧基酸,氨基酸,磺酸(2).醇1元醇,多元醇,酚(3).酯羧酸酯,正酸酯,氨基甲酸酯内酯,无机酸酯(4).稳定的羟基化合物糖,甲醛,2苯基乙2酮,2苯乙醇酮,2氯乙醛(5).缩醛,大规格扭矩扭转试验机醚缩甲醛,2乙的醚(6).烃饱和与不饱合脂族和芳香族化合物(7).酸酐和酰卤乙酸酐,苯甲酰氯(8).卤化物卤代烷(9).过氧化合物过氧化氢,2烷基过压缩空气锻球试验机氧化物(10).含氮化合物胺,胺,腈(11).含硫化合物硫化物,硫氰酸盐,硫醚,磺原酸盐,2硫化氨基甲酸脂不能直接测定的主要有机和无机化合物如表2所示。表2有干扰的有机和无机化合物化合物种类干扰性质无机化合物(1).金属氢氧化物及氧化物与费休试剂定量反应(2).碳酸盐及酸式碳酸盐同上(3).醋酸铅,碱式氨反应不完全(4).硼酸及氧化物与碘反应(5).铬酸及重铬酸非定量反应(6).钴氨络合物同上(7).铜的氯化物及硫酸盐被HI定量还原(8).氯化铁与费休试剂定量反应(冲击碰撞试验机9).硫化氢及硫化钠反应不肯定(10).羟胺与费休试剂部份反应(11).磷钼酸反应不多功能电子万能试验机完全(12).甲基硅烷醇(R3SiOH)与费休试剂定量反应(13).硫代硫酸盐同上(14).2氯化锡同上(1橡胶密封条磨耗试验机5).2氯化氧锆反应不完全2.有机化合物(1).活泼羰基化合物构成缩醛(2).过氧化合物与试剂中的SO2反应(太阳能温循湿冷冻试验机3).抗坏血酸被碘定量氧化(4).硫醇同上(5).醌被HI定量还原(6).2酰基过氧高温高压试验机化物被HI还原(7).DimethyloLnred凝聚从上述表格中可以得出以下几点意见:1.卡尔费休测水法适用于许多无机化合物和有机化合物中含水量的测定。2.由于化合物性质的差异,可分为能直接进行测定和不能直接进行测定两类。因此要求分析工编辑在测定某种化合物中的水时,首先斟酌它属于那1类,如果是后者,而又采取直接测定,则将产生很大的测定akron耐磨擦试验机误差或根本没法进行测定。3.如果要对不能进行直接测定的皮革耐扰试验机化合物中的水进行测定时,必须采取适合的方法消除各种干扰因素,到达正确测定的目的。(2).仪器的标定物资卡尔费休滴定仪通经常使用甲醇-水标准溶液,含水酒石钠,蒸馏水,含饱和水甲苯等类物资作为标准对方法的可靠性进行校验。含水酒石酸钠是1种经常使用的含水标准物资,理论含水量为15.66%,纸箱环压边压强度试验机在105℃加热失重为15.砂浆压力试验机65±0.02%,长时间暴露于湿度为20~70%的空气中,增重为0.01~0.09%。用含饱和水蒸气老化试验机的甲苯和纯水的标定结果也是满意的。固然,最简单还是用甲醇-水标准溶液。(3).取样与取样量在做分析取样时应尽可能取混合均匀后的代表性样品,并应视察容器底部游离水份存在的情况。在用注射器抽取试样时,抽取速度不能太快,否则有可能空气进入注射器构成气泡,造成进样误差。在分析前如果发现试样与容器有乳浊现象,或瓶壁有微小水珠析出时,则必须用乙2醇抽提法进行分析。具体方法以下:将预先干燥的细口瓶中加入3快速温度变化试验机分之1试样加盖密闭,在工业分析天平上称准至0.1克,然后称入2至3倍于重量的乙2醇用力摇动15分种,静止耐洗色牢度试验机分层后,用汪射器通过试样层汲取0,25~1.0mL乙2醇,测定其含水量,同时也测定乙2醇的原始水含量。分析终了后将瓶中试样倒掉,洗净烘干,在天平上称准至0,1克,根据上述3次称量之差,求出试样和乙2醇的重量,便可求出试样的含水量。在进样前首先用侍分析试液清洗注射器5~7次,然后根据试样含水量的多少决定取样量大小,通常按表3规定的注射器取样量抽取<0.1~5mL试样。表3取样量参考数据试样含水量(ppm)取样量(mL)0⑴02⑸10⑴001⑵100⑴0000.1⑴>1000<0.1从表3中可以看到含水量大的物资取样量小,反之取样量要大,否则将产生较大的丈量误差。同时特别要注意进样时注射器中是不是存在吝啬泡,以防产生严重的丈量误差。(4).测定精度卡尔费休滴定法测定物资含水量范围很宽从几个ppm300kn万能材料试验机到100%,对精度的要求是根据含水量大小决定的。通常要求平行测定两个结果与算术平全自动弹簧试验机均的差数不应大于以下数值:含水量(ppm)允许差值1pp快速冻融试验机m?1⑴010⑸0算术平均值±10%>50算术平均值±5%在进行分析时,取两次测定结果的算术平均值作为分析结果。(5).影响测定精度的几个缘由除上述测定样品的性质,测定的方法,标定物资的选用,取样方法和进样量的大小影响测定精度外,还必须注意以下几个问题,才能保证测定精度。1.由于卡尔费休滴定试剂很容易吸取水份,因此要求滴定剂发送系统(滴定管和铜箔拉力试验机滴定池(丈量池)等采取较好的密封系统。否刺破试验机则由于吸湿现象造成终点长时间的不稳定和严重的误差。2.卡尔费休试剂的滴定度的大小,根据试液含水量的多少来决定。在测定含水量较大的试液时,卡尔费休试剂的滴定度应当选得大1些,这样在保证测定精度(<5%)的条件下,可以加快测定速度。但在测定试液含水量较小时,卡尔费休试剂的滴定度就应当选得小1些和滴定管的最小读数小1些,否则将产生较大的测定误差。如果滴定管的最小读数为0.01mL,卡尔费休试剂的滴定度为2.5mg/mL,则试剂1滴误差将产生0.025mg(25ppm皮革耐挠试验机)的丈量误差。如果试剂的滴定度1.00mg/mL,则试剂1点误差将产生0.015mg(15ppm)的丈量误差手动拉力试验机。3.卡尔费休滴定法测定水的终点辨别方有:(1).依托人的视觉视察溶液色彩突变的目视法;(2).依托视察电流表偏转突变至1定单翼落下试验机值并稳定1段时间如60秒作为滴定终点的永停终点法(硬件滴定);(3).以永停终点法又称为死停终点法(deadstopend-pointmethod)为基础,微机自动控制的App滴定3种方法。目视终点法是唆使终点最简单1种方法,可耐流尘试验机金属焊接拉力试验机以省去滴定仪中的唆使系统装置,在常量滴定中可以取得比较满意的测定结果,但在毫克当量以下物资的测定中,这类方法的灵敏度和准确度比较差,1般都采取比较灵敏的电化学方法。第2种与第3种方法都是电化学方法,它有快速、灵敏高温持久蠕变试验机而且准确度又比较高,易实现自动化等优点,通常可测定各类样品中几个ppm到百分之几10的水份。4.滴定试剂的发送头的结构与位置也是滴定误差的1个非常重要的因素。通常要求发送滴定头内径和滴定头要做得很细,目的避免滴定剂的挂滴现象,保证丈量精度。在滴定头插入样品溶液中时,滴定头的液界处有可能产生化学反应而影响测定精度。5.在滴定时搅拌要均充分且均匀。在滴定粘度较大的样品溶液时更要注意搅拌的充分和1致,包括磁力搅拌器的速度要1致和滴定池中的液面高度大体相同,这样才能得到较好的测定精度。6.在进样时,要避免注射器头受外界的污染而影响测定结果,如操编辑呼拉伸球团转鼓强度试验机钢耐磨擦色牢度试验机绞线松弛试验机气和擦注射器头时的污染等。同时要避免进样时样品的损失,如注射器头上的挂滴和溅到丈量池壁或电极杆上。7.卡尔费休试剂瓶进气口要安装干燥器,以避电子屈服强度试验机免试剂吸取空气中的水份而使试剂的滴定度降落造成严重的测定误差。8.在进行卡尔费休滴定进程中,有时会出现借终点现象,也就是提早到达多功能臭氧试验机终点,造成测定结果偏低。特别在测定低浓度含水量的样品时影响更大,乃至没法进立式万能摩擦磨损试验机行测定。这主要是空气中的氧将滴定池中的碘离子氧化为碘,从而减少了试剂的耗用安全帽耐冲击试验机量。太阳光也会明显地增进氧与碘离子的氧化反应,对试剂要采取避光措施凹版油墨试验机。另外试剂的组成和操作环境对这个反应的速度有1定的影响。如卡尔费休试剂中2氧化硫过量,试剂不纯,配置试剂的含水量太高等都容易产生终点提早现象。9.卡尔费休法测水反应中会生成硫酸,当它的浓度高于0.05%时可能产生逆反应,影响测定结果。而吡啶能与这个反应所产生的酸化合,保证化学反应向1个磨球落球试验机方进行。在滴定测水中,如果没有甲醇共存时,则水或其它任何含活泼氢的化合物都能代替甲醇中间化合物产生反应,这样就会扰乱化学反应的化学计量,使这个反应对水没有特殊的选择螺栓摩擦性能试验机性。因此在测定进程中要注意到试剂和滴定底液中是不是有足够的吡啶和甲醇量。10.在用卡尔费休法测定试样含水量时,要注意被测定的试样中是不是有能与卡30t拉伸试验机尔费休试剂生成水的物资,如有这类物资应分别采取相应的措施才能得到满意的结果。如活泼的醛和酮与卡尔费休试剂中的甲醇反应生成缩醛和缩酮与水消耗碘,使滴定反应无终点。有时在分析含酮样品中水份时,减少试剂中的甲醇量,增加吡啶含量,可以得到满意的结果。但这类方法不适用于含醛类化合物,曾有人用吡啶作为溶剂减少缩醛构成的比例,得到了较为可靠的分析金刚石冲击试验机结果。金属氧化物和氢氧化物,也能与HI产生反应生成水,可用2甲苯共沸蒸馏或汽化携带法来分离提取样品中的水,然落后行测定。11.能被碘还原者,如硫醇和硫化氢等能被碘还原使水份析结果偏高。可以用烯烃进行加成反应除去。12.能将碘化物氧化为碘者,本身被还原为氢醌。如无机化合物的过氧化物,铬酸盐,2价铜和3价铁盐等能产生这样的反应,使测定产生误差。13.1些弱的含氧酸盐,如碳酸盐,硼酸盐主要与HI反应生成水干扰测定。而无机酸和酸性氧化物不干扰测定。氨利用卡尔费休试剂直接滴定时会构成碘化氮,可以在滴定前加过量的醋酸以消除这类干扰。14.氯化铁和试剂中包括的活性氯,如2氯异氰酸盐可以被卡尔费休试剂中的HI所还原,这类气驱试验机干扰可用吡啶和2氧化硫及甲醇溶液预处理试样加于消除。在4氯化碳中包括大约1%的游离氯异氰酸钾盐,当含量在0.001%到0.1%范围内,可通过已用过的甲醇及吡啶,2氧化硫溶液处理落后行测定。15.硅烷醇和卡尔费休试剂也有定量反应,这类干扰可通过使用键盘打击寿命试验机高份子醇和吡啶稀释来避免。从上所述,利用卡尔费休滴定法测定物资中水份是1种重要而灵敏的化学分析方法,但除有1个非常好的测定仪器外,必须对测定的物资中有没有高压防爆仓球形容积耐压力试验机干扰物资存在,根据物资中水份的含量肯定适当的进样量,克服各种影响测定精度的因素,仔细操作,才能得到好的测定结果。参考文献1.张金锐编著,微库仑分析原理及利用,石头盔检测试验机油工业出版社,1984年2.严辉宇编著,库仑分析,新时期出版社,1985年3.方惠群,虞振新,电化学分析,原子能出版社,1984年4.方建安,夏权,电化学分析仪器,东南京大学学出版社,1992年5.方建安,方晖熔融纺丝试验机,杨坤玺,分析仪器,(1),43,1995年

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