A Karl Fischer nedvességmérő különféle alkalmazásai
Szilárd anyagokkal, folyékony anyagokkal, tüzelőanyagokkal, biomasszával, élelmiszerrel, növényekkel, talajjal vagy szinte bármilyen anyaggal működik, amelyre csak gondolni lehet, és a víztartalom megismerésének fontossága a hasznos információktól a fontos információkig terjedhet. Manapság a két legszélesebb körben alkalmazott módszer az
A minták mérésének szárítási módszere a mérés, meghatározott ideig tartó melegítés, majd a veszteség meghatározásához ismételt mérés.
Titrálási módszer, kifejezetten a mintákban lévő víz mérésére.
1. A szárítási mód egyszerű és gazdaságos is, hiszen csak egy mérlegre, kalibrált sütőre és időzítőre van szükség. Alkalmasak lehetnek olyan szilárd anyagokhoz, amelyeknek az egyetlen illékony komponense a víz, vagy melegítés hatására könnyen felszabadulhatnak. Sajnos ezeknek a módszereknek számos hátránya van:
A mért anyag nemcsak víz, hanem elég illékony is ahhoz, hogy az idő és a hőmérséklet kilökje.
A minta szárazra melegítése maga a minta lebomlását/oxidációját okozhatja, ami megváltoztatja a látszólagos nedvességtartalmat.
A szárítás okozta veszteségek több órát is igénybe vehetnek, így a forgási idő meglehetősen lassú.
A legtöbb folyadékhoz nem alkalmas.
2. A titrálási módszer (Karl Fischer nedvességelemző analízis) nagyon specifikus, valójában közvetlenül méri a mintában lévő nedvességet. Számos előnye van:
A mért értékek csak víz, kötött és szabad is.
Koncentráció tartomány (ppm és 100 százalék között).
Az eredmények pontosak és reprodukálhatók.
Egy tipikus titrálás csak néhány percet vesz igénybe, és ha szükséges, az átalakítás nagyon gyorsan elvégezhető.
A legtöbb folyadéknál a titrálás a preferált módszer (azaz az egyetlen módszer).
Karl Fischer egyszerűsített kémiai reakciója abból áll, hogy a mintával együtt szabad jódot juttatnak a sejtekbe. És sztöchiometrikus kötés vízzel egy bizonyos végpontig.
A térfogati titrálási módszer pontos titrálási módszert használ a kiadagolt jódreagens titrálására.
A Coulomb-titrálás az akkumulátor elektrolitjából szabad jódot hoz létre.
A szilárd vagy folyékony minták legtöbb mátrixproblémája (pl. mellékreakciók, oldhatóság) megoldható megfelelő minta-előkészítéssel és/vagy -feldolgozással, és fontos, hogy a mintamátrixot minél jobban megértsük a jó eredmények eléréséhez.
A helyes mintavételi technika döntő szerepet játszik az eredmények korrelációjában:
1. A mintatartó edénynek teljesen száraznak kell lennie, mivel minden nedvesség beszennyezi a mintát.
2. Az anyagnak kellően egységesnek kell lennie a minta előállításához.
3. A tényleges mintaszállítást a tartályba a lehető leghamarabb be kell fejezni a szennyezésmentes nedvességtartalom fenntartása érdekében.
4. A légkör nedvessége fő szennyező forrás lehet, főleg a ppm szintű minták esetében, elvégre nedvesség mindenhol ott van a levegőben!
