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中級(jí)會(huì)員 | 第7年

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卡氏庫(kù)侖法儀器的應(yīng)用范圍

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  卡氏庫(kù)侖法儀器可適用多種有機(jī)和無(wú)機(jī)物中的水分測(cè)定,但由于各種化合物性質(zhì)存在的差異,只有在卡氏試劑中無(wú)副反應(yīng)無(wú)干擾的情況下,卡氏庫(kù)侖法測(cè)定才是一種專(zhuān)屬性的方法。
原則是
(1)副反應(yīng)不能有水生成。
(2)樣品也不能消耗碘或釋放碘。主要具有副反應(yīng)和干擾的物質(zhì)有如下八類(lèi)。
1.鹽、氫氧化物和氧化物。例如:
Na2CO3+HI→NaI+CO2+H2O
Ca(OH)2+H2SO4→CaSO4+H2O
MgO+HI→MgI2+H2
還有一些物質(zhì)亦會(huì)發(fā)生副反應(yīng),例如:Ag2O,HgO,MnO2,PbO,PbO2和ZnO
2.強(qiáng)酸 強(qiáng)酸會(huì)和卡氏試劑中的甲醇發(fā)生反應(yīng)而釋放水分
2CH3OH+H2SO4→(CH3O)SO2+H2O
CH3OH+HOOCH→CH3O-OCH+H2O
3.酮和醛
  這兩類(lèi)化合物會(huì)和卡氏試劑中的甲醇化合,形成縮酮和縮醛,并釋放水分。此類(lèi)物質(zhì)用卡氏庫(kù)侖法一般不易測(cè)定。但卡氏容量法可以測(cè)。改變卡氏試劑的組成,如用乙二醇一甲醚或2-甲氧基乙醇取代甲醇均可取得良好的測(cè)定效果。值得說(shuō)明的是,并不是所有的酮類(lèi)和醛類(lèi)都不能用卡氏庫(kù)侖法進(jìn)行測(cè)定。如甲醛、三氯乙醛、二異丙基酮、苯乙酮、二苯乙醇酮等物質(zhì)在進(jìn)入卡氏試劑中是不會(huì)反應(yīng)而釋放水分的。鑒于卡氏容量法的測(cè)定精度可達(dá)到10-4級(jí),從生產(chǎn)酮類(lèi)和醛類(lèi)的企業(yè)來(lái)說(shuō),只要滿足使用要求,還是建議采用卡氏容量法。
4.硅烷醇/硅氧烷 末端硅烷醇基團(tuán)和卡氏試劑中的甲醇發(fā)生脂化反應(yīng)生成水。
5.含硼化合物 硼酸和甲醇發(fā)生脂化反應(yīng)生成水。
6.金屬過(guò)氧化物 與卡氏試劑反應(yīng)生成水。
7.消耗碘的物質(zhì)
  此類(lèi)物質(zhì)會(huì)和卡氏試劑中的碘反應(yīng),。導(dǎo)致測(cè)定水分含量偏高,如鐵鹽、酮鹽、亞硝酸鹽、硫代硫酸鹽等。
8.強(qiáng)氧化劑 該類(lèi)物質(zhì)在卡氏試劑中的反應(yīng)會(huì)生成碘單質(zhì),導(dǎo)致測(cè)試水分含量偏低。
在工業(yè)產(chǎn)品中,如上所列八類(lèi)只是品種繁多的物質(zhì)中的一小部分,而絕大部分是可以采用卡氏庫(kù)侖法測(cè)定的。比較典型的有以下物質(zhì)。
1.碳?xì)浠衔?
  戊烷、己烷、二甲基丁烷、甲基丁二烯、苯、甲苯、二甲苯、乙基甲苯、二甲基苯乙烯、辛烷、十二烷、十四烯、二十碳烷、二十八烷、石油醚、汽油、環(huán)己胺、甲基環(huán)己胺、環(huán)庚烷、乙烯環(huán)己胺、環(huán)十二烷、癸基環(huán)己烷、二環(huán)戊二烯、二甲基萘、*基苯乙烯、聯(lián)苯、二氫苊、芴、亞甲基菲、異甲基異丙基苯等等。
2.醇類(lèi)(全部)
3.酚類(lèi) 苯酚、甲酚、氟苯酚、氯酚、二氯苯酚、硝基酚等
4.鹵代烴類(lèi)(全部)
5.油類(lèi) 水壓油、絕緣油、變壓器油、透平油
6.脂類(lèi)(全部)
7.醚類(lèi) 二乙醚、二甘醇單甲醚、二甘醇二乙醚、聚乙二醚、苯甲醚、氟苯甲醚、碘苯甲醚、二癸醚、二庚醚以上所列的無(wú)副反應(yīng)無(wú)干擾的物質(zhì)也僅是常見(jiàn)的一些物質(zhì),尚有許多品種可用卡氏庫(kù)侖法來(lái)測(cè)定。

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