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微量水分測(cè)試儀工作原理
一、工作原理
卡爾菲休試劑同水的反應(yīng)式為：
I2 + SO2 + 3C5 H5 N + H2O —→ 2C5 H5 N•HI + C5 H5 N•SO3 ……………… (1)
C5 H5 N•SO3 + CH3OH —→ C5 H5 N•HSO4CH3 …………………………… (2)
所用試劑溶液是由占優(yōu)勢(shì)的碘和充有二氧化硫的砒啶、甲醇等混合而成。通過(guò)電解在陽(yáng)極上形成碘，所生成的碘，依據(jù)法拉第定律，同電荷量成正比例關(guān)系。如下式：
2Iˉ+ 2e —→ I2 ………………………………………………………………(3)
由式（1）可以看出，參加反應(yīng)的碘的摩爾數(shù)等于水的摩爾數(shù)。把樣品注入電解液中，樣品中的水分即參加反應(yīng)，通過(guò)儀器可反映出反應(yīng)過(guò)程中碘的消耗量，而碘的消耗量可根據(jù)電解出相同數(shù)量碘所用的電量，經(jīng)儀器計(jì)算，在液晶顯示器上直接顯示出測(cè)定的水分量。該儀器采用電解電流自動(dòng)控制系統(tǒng)，電解電流的大小可根據(jù)樣品中水分的含量進(jìn)行自動(dòng)控制，最大可達(dá)到400mA。在電解過(guò)程中，水分逐漸減少，電解速度隨之按比例減小，直到電解終點(diǎn)控制回路開(kāi)啟。這一系統(tǒng)保證了分析過(guò)程中的高精度、高靈敏閥和高速度。另外，在測(cè)定過(guò)程中，難免還會(huì)引進(jìn)一些干擾因素，如從空氣中侵入的水分，使電解池吸潮，而產(chǎn)生空白電流。但是，由于儀器具有寄存空白電流的功能，所以在顯示屏上最后所顯示的數(shù)字就是被測(cè)試樣中真正的水含量。