Måleprincippet for volumetrisk og coulometrisk fugtmåler
Den volumetriske metode fugtmåler beregner vandindholdet ved at måle mængden af Karl Fischer-reagens, der forbruges under reaktionen.
Karl Fischers volumetriske metode til bestemmelse af vandindhold er baseret på den elektrokemiske reaktion: I2 + 2eó2I- Når både I2 og I- er til stede i reaktionscellens opløsning, foregår reaktionen samtidigt ved den positive og den negative enderne af elektroderne, dvs. ved den ene elektrode reduceres I2 og ved den anden oxideres I-, og derfor går der en strøm mellem de to elektroder. Hvis der kun er I- og ingen I2 i opløsningen på samme tid, går der ingen strøm mellem de to elektroder. Karl Fischers reagens indeholder aktive ingredienser såsom pyridin og jod, som måles ved at droppe dem i reaktionscellen og kan reagere med vand i opløsningen, der skal testes, som følger:
H2O + SO2 + I2 + 3C5H5N →2C5H5N-HI + C5H5N-SO3
C5H5N-SO3 + CH3OH → C5H5N-HSO4CH3
C5H5N-HI→C5H5N-H++I- Reaktionen fortsætter, der konstant forbruger vand og genererer I-, indtil slutningen af titreringen af reaktionen, hvor vandet er forbrugt. På dette tidspunkt har opløsningen en spormængde af uomsat Karl Fischer reagens eksisterer, for at opstå på samme tid I2 og I-, opløsningen mellem de to platinelektroder begyndte at lede elektricitet, angivet ved strømmen for at nå slutningen punkt, stop titreringen. Vandindholdet i opløsningen kalibreres således ved at måle mængden af Karl Fischer-reagens, der er blevet forbrugt (volumetrisk).
Princippet for Karl Fischer Coulometric Method (Volumetric Method)
Den coulometriske fugtmåler beregner vandindholdet ved at måle mængden af strøm, der passerer under reaktionen.
Den galvaniske metode, er baseret på opløsning af prøven i et specielt opløsningsmiddel, der indeholder en vis mængde jod i elektrolytten, vand, der forbruges jod, men det nødvendige jod er ikke længere kalibreret jodholdige reagenser til at udføre titreringen, men gennem processen med elektrolyse, således at jod-ionerne i opløsningen i anodeoxidation af jod: 2I - - 2e - - → I2 produceret af jod og reaktionen af prøven af vandet. Slutpunktet er angivet med en dobbelt platinelektrode. Når jodkoncentrationen i elektrolytten vender tilbage til den oprindelige koncentration, stoppes elektrolysen. Derefter ifølge Faradays lov om elektrolyse: beregn fugtindholdet i prøven, der skal testes.
