石油產(chan) 品卡爾費休水分測試儀(yi) 的測試原理分析:
卡爾費休法測定水分是一種電化學方法。其原理是儀(yi) 器的電解池中的卡爾費休試劑達到平衡時注入含水的樣品，水參與(yu) 碘、二氧化硫的氧化還原反應，在吡啶和甲醇存在的情況下，生成 氫、 碘、 酸 吡啶和甲基硫酸吡啶，消耗了的碘在陽極電解產(chan) 生，從(cong) 而使氧化還原反應不斷進行，直至水分全部耗盡為(wei) 止，依據法拉第電解定律，電解產(chan) 生碘是同電解時耗用的電量成正比例關(guan) 係的，其反應如下：
H2O+I2+SO2+3C5H5N→2C5H5N•HI+C5H5N•SO3
C5H5N•SO3+CH3OH→C5H5N•HSO4CH3
在電解過程中,電極反應如下:
陽極:2I--2e→I2
陰極:I2+2e→2I-
2H++2e→H2↑
從(cong) 以上反應中可以看出，即1摩爾的 碘 氧化1摩爾的二氧化硫，需要1摩爾的水。所以是1摩爾 碘 與(yu) 1摩爾水的當量反應，即電解碘的電量相當於(yu) 電解水的電量，電解1摩爾碘需要2×96493庫侖(lun) 電量，電解1毫摩爾水需要電量為(wei) 96493毫庫侖(lun) 電量。
卡爾費休容量法測定水分含量時，主要依據電化學反應：
在反應池的溶液中同時存在I2和I-時，該反應在電極的正負兩(liang) 端同時進行，即在一個(ge) 電極上I2被還原，而在另一個(ge) 電極上I-被氧化，因此在兩(liang) 個(ge) 電極之間有電流通過。如果溶液中隻有I-而無I2同時存在，則兩(liang) 個(ge) 電極間沒有電流通過。
卡爾費休試劑中含有效成分吡啶和 碘 等物質，把其計量滴入反應池，能與(yu) 待測溶液中的水發生如下化學反應：
I2+SO2+3Base+ROH+H2O → 2Base•HI + HSO4R
H2O+SO2+I2+CH3OH+ 3RN → 2RN•HI+RN•HSO4CH3
該反應持續進行，不斷消耗水，生成I-，一直到反應滴定終點，水分消耗完畢。這時，溶液有微量未發生反應的卡爾費休試劑存在，才能發生I2和I-同時存在的情況，兩(liang) 個(ge) 鉑電極之間的溶液開始導電，由電流指示達到終點，停止滴定。從(cong) 而通過計量已消耗的卡爾費休試劑體(ti) 積(容量)來標定溶液中的水分含量。
