卡尔费休法分析的影响因素2
影响水分测定的因素

影响水分测定的因素卡尔费休水分测定是一种常用的测定物质含水量的方法,但在实际应用中可能存在误差。
以下是对卡尔费休水分测定误差进行分析的几个方面:1.仪器误差:仪器的准确性和精度会对测定结果产生影响。
例如,天平的读数精度、烘箱的温度控制等因素会引入误差。
2.操作误差:操作人员在样品取样、称量、加热和冷却等过程中可能存在误差。
例如,样品的取样量不准确、称量过程中发生漏称等导致误差。
3.样品制备和存储误差:样品制备的不一致性和存储条件的差异也会引起误差。
例如,样品在制备过程中可能发生水分的损失或吸湿等情况。
4.试剂误差:使用的试剂的纯度和稳定性可能存在变化,导致测定结果的误差。
例如,纯净水的水分含量可能会随时间而变化。
5.温度和时间的影响:卡尔费休法的测定结果受到加热温度和加热时间的影响。
温度过高或时间过长可能导致样品中的水分蒸发不完全,或者引起非水分的物质损失。
6.环境因素:实验室的湿度和温度等环境因素可能对测定结果产生影响。
例如,高湿度环境下样品易吸湿,导致测定结果偏高。
7.试验重复性和精确度:重复测定同一样品多次并比较结果的一致性可以评估测定的重复性与精确度。
为减小卡尔费休水分测定的误差,可以注意以下几点:-使用高质量的仪器设备,确保准确性和精度。
-遵循标准化的操作程序,控制操作误差,例如采取精确的样品取样和称量方法。
-样品制备过程中严格控制条件,尽量减小水分的损失或吸湿。
-使用经过验证和标准化的试剂,并进行适当的质量控制。
-控制加热温度和时间,在合适的条件下进行测定,以确保水分的完全蒸发。
-确保实验室环境恒定,避免湿度和温度的变化对测定结果的影响。
-定期进行试验重复性和精确度的验证,评估测定结果的可靠性。
通过注意以上因素,可以减小卡尔费休水分测定的误差,提高测定结果的准确性和可重复性。
简述卡尔费休法测定水分准确度的因素。

卡尔费休法(Karl Fischer titration)是一种常用的测定水分含量的分析方法,广泛应用于化学、制药、食品等行业。
以下是影响卡尔费休法测定水分准确度的几个重要因素:
1.试剂质量和纯度:卡尔费休法使用特定的试剂来催化水与碘之间的反应。
试剂的质量和
纯度会直接影响到测定结果的准确性。
因此,选择高质量、纯度稳定的试剂非常重要。
2.反应条件:反应条件包括反应温度、反应时间和反应pH值等。
这些条件对于水与试剂
的反应速率和完全程度至关重要。
确保在适宜的温度、时间和pH下进行反应能够提高测定准确性。
3.样品制备:样品的制备也会对测定结果产生影响。
样品中存在的其他成分可能干扰水与
试剂的反应,导致结果误差。
因此,在使用卡尔费休法前,对样品进行适当的预处理和纯化是必要的。
4.操作技巧:操作技巧的熟练程度也会影响测定结果的准确性。
例如,在滴定过程中,准
确控制试剂的滴加速度和滴定终点的判断都需要经验和技巧。
5.仪器设备:使用高质量的卡尔费休仪器和相关设备可以提高测定结果的精确度。
仪器的
准确性和稳定性对于准确测定水分含量非常重要。
综上所述,卡尔费休法测定水分准确度受到多个因素的影响,包括试剂质量和纯度、反应条件、样品制备、操作技巧以及仪器设备。
通过合理控制这些因素,可以提高测定结果的准确性和可靠性。
影响卡尔-费休库仑滴定法测水精度的几个因素

影响卡尔-费休库仑滴定法测水精度的几个因素一.引言1935年卡尔-费休(Karl-Fisher)首先提出了一种利用容量分析测定水的方法,即通常的卡尔-费休法, 它是利用碘氧化二氧化硫时需要定量的水的原理测定液体、固体和气体样法中的含水量。
被许多国家定为标准分析方法, 用来校正其它分析方法和测量仪器。
因此用Karl-Fisher法测定水份含量对控制生产过程和产品质量有很好的效果。
二.有关问题(一).应用范围Karl-Fisher滴定法可适用于多种有机和无机物中含水的测定。
由于各种化合物性质的差异, 可分为能直接进行测定和不能直接进行测定两类。
可以直接测定的主要有机和无机化合物如表1所示。
表1 无干扰的有机和无机化合物化合物种类举例无机化合物(1).有机酸盐Na(CH3 )SO4 ,Ba(OOCCH3 )2 ,K2 C2 O4 ,VO2 (OOCCH3 )2 ,Na2 C2 H4 O6(2).无机酸盐NH4 PO4 ,CaCl2 ,NaHSO4 ,Na2 SO4 ,KF,NH4 NO3 ,MgSO4 ,Na2 SO4 ,KSCN,FeSO4 ,Al2 (SO4 )3 ·KSO4 ,CaHPO4 ,NaI,CaCO3 ,FeF3 ,VO2 (NO3 )2(3).酸式氧化物SiO2 ,Al2 O3(4).无机酸和酸酐SO2 ,HI,HF,HNO3 ,HCN,H2 SO4 ,HSO3 ,NH22.有机化合物(1).酸羧酸,羧基酸,氨基酸,磺酸(2).醇一元醇,多元醇,酚(3).酯羧酸酯,正酸酯,氨基甲酸酯内酯,无机酸酯(4).稳定的羟基化合物糖,甲醛,二苯基乙二酮,二苯乙醇酮,二氯乙醛(5).缩醛,醚缩甲醛,二乙醚(6).烃饱和与不饱合脂族和芳香族化合物(7).酸酐和酰卤乙酸酐,苯甲酰氯(8).卤化物卤代烷(9).过氧化合物过氧化氢,二烷基过氧化物(10).含氮化合物胺, 胺,腈(11) .含硫化合物硫化物,硫氰酸盐,硫醚,磺原酸盐,二硫化氨基甲酸脂不能直接测定的主要有机和无机化合物如表2所示。
卡尔费休试剂对水分含量检测结果影响的研究

卡尔费休试剂对水分含量检测结果影响的研究卡尔费休试剂是一种常用于测定食品、药品、饲料、肥料和化工产品中水分含量的试剂,其具有快速、准确、简便等特点,在化工、食品、药品等行业得到了广泛的应用。
但是在实际应用中,我们发现卡尔费休试剂对水分含量检测结果会受到一些因素的影响,因此有必要对其影响因素进行深入的研究和分析。
卡尔费休试剂对水分含量检测结果的影响因素主要包括样品的性质、操作方法、试剂的配制和储存等方面。
我们需要通过一系列的实验和数据分析,来探讨这些因素对水分含量检测结果的影响程度,以及如何进行有效的控制和修正。
在样品的性质方面,不同的样品其水分含量检测结果可能会有所不同。
颗粒状的样品与粉状的样品在吸湿性和释湿性上可能存在差异,这将直接影响到卡尔费休试剂对水分含量检测结果的准确性。
在进行水分含量检测时,我们需要对不同性质的样品制定相应的操作规范和方法。
在操作方法方面,人为因素对水分含量检测结果的影响不可忽视。
在称取样品和试剂时的误差可能会导致最终结果的偏差;操作人员的技术水平和操作规范也将对结果产生影响。
我们在进行水分含量检测时需要进行严格的操作规范和操作流程,并且对操作人员进行相应的培训和考核。
在试剂的配制和储存方面,试剂的质量和保存时间会直接影响到水分含量检测结果的准确性。
试剂的配制需要精准的称取和混合,以确保试剂的活性和稳定性;试剂的储存需要在指定的温度和湿度条件下进行,避免受潮和退化。
我们在使用卡尔费休试剂进行水分含量检测时,需要对试剂的制备和保存条件进行适当的控制和管理。
针对上述影响因素,我们可以开展一系列的实验研究来验证其影响程度,并提出相应的对策和措施,以确保卡尔费休试剂对水分含量检测结果的准确性和可靠性。
我们可以针对不同性质的样品进行水分含量检测,比较其结果的差异性,并对操作方法进行优化和修正;我们还可以对试剂的配制和储存条件进行控制实验,比较不同条件下结果的差异性,并提出相应的改进意见。
卡尔费休水分测定法是以甲醇为介质以卡氏液为滴定液

1.前言卡尔·费休水分测定法是以甲醇为介质以卡氏液为滴定液进行样品水分测量的一种方法。
此方法操作简单,准确度高,广泛应用于医药、石油、化工、农药、染料、粮食等领域。
尤其适用于遇热易被破坏的样品。
一般情况下,产品中水分的含量异常会严重地影响产品的质量和使用效果。
例如:药品、日用品、食品中所含水分过高会影响其稳定性、理化性状、及使用效果和保质期,化学试剂中所含水分过多会影响其化学特性等。
因此,对产品中的水分进行检查并控制其限度非常重要。
以前,人们普遍应用加热干燥法,此种方法不但繁琐、费时,而且系统误差较大不能满足现代化生产中对产品检验的需要。
1935年,Karl Fischer发现了一种用滴定法测定含水量从1ppm 到100%的样品的方法。
该方法测定水分含量的用途广泛、结果准确可靠、重复性好,能够最大限度的保证分析结果的准确性。
而且该方法滴定时间短,一般情况下测定一个样品仅需2到5分钟,适应现代化生产中快速检测的要求。
因而卡尔·费休氏水分测定法得到了各界的一致认可,现在已成为国际上通用的经典水分测定法。
2.基本原理卡尔·费休水分测定法是一种非水溶液中的氧化还原滴定法,其滴定的基本原理是碘氧化二氧化硫时需要一定量的水参与反应,化学反应方程式如下:I2+SO2+2H2O → 2HI+H2SO4 (2-1)I2+SO2+H2O+3RN+R1OH → 2RNHI+RNSO4R1 (2-2)卡氏试剂中含有分子碘而呈深褐色,当含有水的试剂或样品加入后,由于化学反应,生成甲基硫酸化合物(RNSO4R1)而使溶液变成黄色,由此可用目测法判断终点,即由浅黄色变成橙色.但是目测法误差教大而且在测定有颜色的物质时会遇到麻烦。
国家标准大都规定用“永停法”来判定卡氏反应的终点,其原理为:在反应溶液中插入双铂电极,在两电极之间加上一固定的电压,若溶剂中有水存在时,则溶液中不会有电对存在,溶液不导电,当反应到达终点时,溶液中存在I2和I-电对,即:2I- = I2+2e (2-3)因此,溶液的导电性会突然增大,在设有外加电压的双铂电极之间的电流值突然增大,并且稳定在我们事先设定一个阈值上面,即可判断到了滴定终点,机器便会自动停止滴定,从而通过消耗KF试剂的体积计算出样品的含水量。
k.f测定有机物中水时的影响因素

6.在进样时,要防止注射器头受外界的污染而影响测定结果,如操作者
呼气和擦注射器头时的污染等。同时要防止进样时样品的损失, 如注射
器头上的挂滴和溅到测量池壁或电极杆上。
7.卡尔费休试剂瓶进气口要安装干燥器, 以防止试剂吸收空气中的水
分而使试剂的滴定度下降造成严重的测定误差。 8.在进行卡尔费休滴定过程中,有时会出现借终点现象,也就是提前到
在空气湿度较大的季节,仪器密封不好,如进样口橡胶垫片破损漏 气,进入滴定槽中的水汽聚集在滴定槽的器壁上,使得整个滴定槽壁变 湿,槽壁上的水参与反应,导致滴定终点延迟,测定结果偏高。
表4 不同湿度对测定结果的影响
相对湿 53
60
70
79
85
90
度%
标液浓 0.0681 0.0562 0.0738 0.0835 0.0664 0.0766 度%
测定结 0.0695 0.0381 0.0771 0.0911 0.0754 0.0875 果%
相对误 2.05
3.38
4.47
9.11
3.55
14.23
差%
通常情况下,在滴定槽上方安装的干燥剂可,防止空气中的水进入 滴定槽。在密封较好的情况下,不会产生明显的影响。在空气湿度较大
的季节应注意,在进样垫的使用情况,及时做好破损进样垫的更换工
达终点,造成测定结果偏低。特别在测定低浓度含水量的样品时影响更 大,甚至无法进行测定。这主要是空气中的氧将滴定池中的碘离子氧化 为碘, 从而减少了试剂的耗用量。太阳光也会明显地促进氧与碘离子的 氧化反应,对试剂要采取避光措施。另外试剂的组成和操作环境对这个 反应的速度有一定的影响。如卡尔费休试剂中二氧化硫过量,试剂不纯, 配置试剂的含水量过高等都容易发生终点提前现象。 9. 卡尔费休法测水反应中会生成硫酸,当它的浓度高于0.05%时可能发生 逆反应,影响测定结果。而吡啶能与这个反应所产生的酸化合,保证化学 反应向一个方进行。在滴定测水中,如果没有甲醇共存时,则水或其它任 何含活泼氢的化合物都能代替甲醇中间化合物发生反应,这样就会扰乱 化学反应的化学计量,使这个反应对水没有特殊的选择性。因此在测定 过程中要注意到试剂和滴定底液中是否有足够的吡啶和甲醇量。 10. 在用卡尔费休法测定试样含水量时, 要注意被测定的试样中是否有能 与卡尔费休试剂生成水的物质, 如有这类物质应分别采取相应的措施才 能得到满意的结果。如活泼的醛和酮与卡尔费休试剂中的甲醇反应生成 缩醛和缩酮与水消耗碘,使滴定反应无终点。有时在分析含酮样品中水 分时,减少试剂中的甲醇量,增加吡啶含量,可以得到满意的结果。但这种 方法不适用于含醛类化合物,曾有人用吡啶作为溶剂减少缩醛形成的比 例, 得到了较为可靠的分析结果。金属氧化物和氢氧化物,也能与HI发生 反应生成水,可用二甲苯共沸蒸馏或汽化携带法来分离提取样品中的水, 然后进行测定。
卡尔费休标定偏差范围
卡尔费休标定偏差范围卡尔费休标定是一种用于测量物质水分含量的方法,其偏差范围是一个关键的指标。
在实际应用中,卡尔费休标定的偏差范围可能会受到多种因素的影响,下面将对其进行详细分析。
样品准备在进行卡尔费休标定时,样品的准备是非常重要的。
如果样品不均匀或者含有较大的颗粒,就会影响测量的准确性,导致偏差的出现。
因此,在进行标定之前,需要对样品进行充分的混合和研磨,以确保样品的均匀性和细度。
此外,样品的温度也会对标定结果产生影响,因此需要在标定前将样品加热到指定的温度,以获得更准确的测量结果。
试剂选择卡尔费休标定需要使用特定的试剂,如卡尔费休试剂和甲醇等。
如果试剂的纯度不够或者质量不佳,就会导致标定的偏差。
因此,在选择试剂时需要选择质量稳定、纯度高的试剂,并且需要对试剂进行检验,确保其符合标定的要求。
操作过程卡尔费休标定的操作过程需要严格遵守规定的步骤和要求。
例如,在滴定过程中需要控制好滴定的速度和时间,如果滴定速度过快或者时间过长,就可能导致标定的偏差。
此外,在标定过程中还需要注意避免空气中的水分对标定结果的影响。
仪器设备卡尔费休标定需要使用专业的仪器设备,如滴定管、电解池等。
如果这些仪器设备的精度不够或者存在故障,就会导致标定的偏差。
因此,在标定之前需要对仪器设备进行检查和校准,确保其正常运行并且满足标定的要求。
环境因素环境因素也会对卡尔费休标定的偏差范围产生影响。
例如,实验室的温度、湿度、气压等都会对测量结果产生影响。
因此,在进行卡尔费休标定时需要控制好环境因素,确保实验室的温度和湿度在合适的范围内。
此外,在标定过程中还需要注意避免外界环境的干扰,例如电磁干扰、振动等。
数据分析在进行卡尔费休标定时,还需要对测量数据进行正确的处理和分析。
如果数据处理方法不正确或者存在误差,就会导致标定的偏差。
因此,在进行数据处理时需要采用正确的分析方法和计算公式,确保数据的准确性和可靠性。
综上所述,卡尔费休标定的偏差范围受到多种因素的影响。
卡尔费休试剂常见问题
卡尔费休法,是世界公认的测定物质水分含量的经典方法。
但是,关于卡尔费休的那些小事,我们真的都了解吗?今天,跟着小编一起来了解一下!一、Q:卡尔费休水分检测过程为什么要用标准水,而不推荐使用纯净水呢?A:卡尔费休法一般适用于检测微量水分,使用纯水校正卡尔费休水分仪时,需要称量的水量很小,会明显导致标准偏差增加,从而导致不确定度增加;标准水是具有确定水含量的混合物,称量量大小远远大于纯水,从而降低称量所带来的不确定性因素,提高准确度,同时标准水提供正规证书和不确定度,量值可溯源。
霍尼韦尔公司更是可以提供CRM级别的标准水(34424、34425、34426),客户可以根据需求进行选择。
二、Q:称量标准水总是有误差,如何精确称量?A:KF水标一般分为液体水标和固体水标。
液体水标是用氩气保护的安瓿瓶包装。
在使用时,应用5mL或10mL玻璃气密注射器润洗后差量法进行称取。
先使用0.5mL水标样润洗针头3次,然后将剩余标样吸入注射器(注意:建议瓶内残留部分水标,避免吸入空气影响结果),进行称量。
固体标样一般包装于琥珀玻璃瓶中,含有一定量的化学结合水。
在使用时,用称量舟差量称取。
三、Q:样品的pH对卡尔费休水分检测有什么影响?A:卡尔费休试剂最佳pH范围是5-7.5,pH太高会发生副反应,消耗碘。
pH太低,滴定的过程会变的很缓慢,如上图所示。
四、Q:如何根据样品水分含量来选择使用容量法还是库仑法?A:容量法检测的水分含量范围是:0.01%(100ppm)-100%,水分检测值为毫克级别;库仑法检测的水分含量范围是:0.001%(10ppm)-10%,水分检测值一般为微克级别(10-5000μg)。
五、Q:容量法滴定剂的滴定度与产品名称不一致,产品就有问题吗?A:对于单组分容量法滴定剂,其是由咪唑、碘、二氧化硫等共同混合溶于醇溶剂中,由于其本身的性质和环境中不可避免的水分,其滴定度会逐年衰退,大约每年0.5mg H2O/mL。
卡尔·费休滴定法测水含量时的影响因素探讨
使 用 的电 极 为双 铂 电极 , 电极本 身并 没 有参 该 通过 表 1可 以看 出 , 氏试 剂 在使 用过 程 中 , 卡 随
着 时 间 的 推 移 , 定 度 越 来 越 小 , 是 因 为 卡 氏 试 剂 滴 这 受 空 气 中 水 的 影 响 。 相 对 而 言 , 吡 啶 卡 氏 试 剂 减 无 加 电 极 反 应 , 氧 化 还 原 反 应 中 它 作 为 氧 化 剂 与 还 在 原 剂 进 行 电 子 交 换 的 场 所 , 起 导 电 作 用 。 由 于 电 仅 极 浸泡 在各 种 样 品的溶 液 中 , 们存 在着 杂质 离子 , 它 导 致 一 些 杂 质 附 着 于 电 极 上 , 影 响 仪 器 测 定 准 确 是 性 的 另 一 个 原 因 。某 些 干 扰 离 子 直 接 在 电 极 上 进 行 交 换使 测定 结果 偏 高 ; 些 杂质 附着 于 电极表 面 , 某 使 得 电 极 响 应 时 间 长 , 敏 度 降 低 导 致 了 测 定 结 果 偏 灵
高 。解 决 的最好 办 法 就 是 将 电极 取 出 , 丙 酮 浸泡 用
导致 测定 结果 出现 误 差 , 响其 准 确 性 。作 者 根 据 影 多年 采用 卡尔 ・费休 法 分析 产 品 中水 含 量 的经 验 , 探讨 了影 响分 析准 确 度 的原 因及提 高分 析 准确 度 的
措施 。
滴 定 槽 中的 双铂 电极 适 合 于 酸性 条 件 , 鲜 的 新 甲醇溶 液其 p 值在 7 8 间 , H - 之 卡尔 ・ 费休 试 剂 的 p 值 一 般 在 4左 右 , 鲜 的 甲醇 溶 液加 入 滴定 池 , H 新
生 的 废 液 不 断 地 被 输 送 到 废 液 瓶 , 得 槽 中 的 甲 醇 使
卡尔费休滴定度的标定
卡尔费休滴定度的标定摘要:1.引言:介绍卡尔费休滴定度2.卡尔费休滴定度的标定方法3.标定过程中的注意事项4.标定结果的计算与分析5.结论:总结卡尔费休滴定度的标定过程和意义正文:一、引言卡尔费休滴定度(Karl Fischer Titration)是一种常用的测量物质含水量的方法,广泛应用于化工、石油、食品和药品等行业。
它是通过滴定法来测定样品中的水分含量,具有操作简便、精度高等优点。
然而,在进行卡尔费休滴定度的测量之前,需要对其滴定度进行标定,以确保测量结果的准确性。
二、卡尔费休滴定度的标定方法卡尔费休滴定度的标定主要通过与已知水分含量的标准样品进行滴定比较来实现。
标定过程中,需要选用合适的标准样品,如甘油、乙二醇等,这些样品的水分含量应与待测样品相近,以保证标定结果的准确性。
标定过程中,需要控制滴定速度和温度,避免因滴定速度过快或温度变化引起的误差。
同时,要注意滴定终点的判断,以确保滴定度的准确性。
三、标定过程中的注意事项1.滴定过程中应保持恒温,避免温度对滴定结果产生影响。
2.滴定速度要适中,过快或过慢都会影响滴定结果的准确性。
3.滴定终点判断要准确,避免误判导致滴定度误差。
4.标定过程中要定期校准仪器,确保仪器精度。
四、标定结果的计算与分析标定结果的计算主要是通过滴定度公式进行,即:滴定度(mg/mL)=(c×V)/m,其中c 为滴定液的浓度,V 为滴定液的体积,m 为待测样品的质量。
通过计算得出的滴定度与标准样品的水分含量进行对比,分析其偏差原因,如滴定过程中出现的误差等,以提高标定结果的准确性。
五、结论总之,卡尔费休滴定度的标定是保证测量结果准确性的重要环节。
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卡尔费休法分析的影响因素前言卡尔费休容量法测定样品中的水含量是根据滴定过程中消耗的卡氏试剂的量,计算出样品中的水含量。
该方法具有操作简单、速率快、精度高等优点,在生产中得到广泛应用。
但在实际生产中发现,如果对有些因素重视不够时,就会导致测定结果出现误差。
作者根据多年采用卡尔—弗休法分析产品中水含量的经验,探讨了影响分析准确度的原因及提高分析准确度的措施。
试验与讨论◆卡氏试剂的影响常用的卡氏试剂有两种:使用前混合的含吡啶的AB剂和不含吡啶的试剂。
为筛选出适合该仪器使用的卡氏试剂,决定从用新鲜试剂开始(其滴定度为3~5),每隔一天对两种溶液的滴定度进行标定,共进行十次,标定结果见表1。
表1 两种卡尔费休溶液滴定度标定结果(mg/mL)标定组份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10AB双组分 4.344 4.257 4.109 3.935 3.762 3.693 3.576 3.431 3.283 3.045无吡啶单组分4.876 4.805 4.764 4.623 4.538 4.369 4.124 4.057 3.932 3.831通过表1可以看出,卡氏试剂在使用过程中,随着时间的推移,滴定度越来越小,这是因为卡氏试剂受空气中水的影响。
相对而言,无吡啶卡氏试剂减少得慢一些,也就是说该试剂的稳定性好,使用时间长,而AB剂混合后稳定性会很快丧失,一般两个星期应予更换。
因此,选择使用无吡啶卡氏试剂。
但该试剂在使用的过程中也存在失效的问题。
当每次测定的结果很难平行,无法对测定结果作出正确的判断时,需重新更换新的卡氏试剂。
◆溶剂及电极表面被污染产生的影响滴定槽中使用的溶剂为无水甲醇,一般情况下,滴定结束时,滴定槽中溶液呈浅褐色,但有的时候在测定过程中会呈深褐色,表明卡尔费休试剂已加人过量,测定结果将偏高。
为了验证这一判断的准确性,我们作了加标回收率测定实验。
即选择丙烯腈和乙腈产品作为测试样品,分别对其水含量进行三次测定,取其平均值作为各自样品的本底水含量。
然后分别准确称取约40g的丙烯腈和乙腈样品,分别置于50ral的容量瓶中,各加人适量微量水,分别测定其水含量。
具体数据见表2。
从表2数据可以看出,加标回收率偏大,测定结果偏高。
经试验证明,回收率偏高是以下两个原因所造成。
表2 加标回收实验结果样品名称样品本底水含量(%) 样品重量(g) 加水量(g) 测定结果(%) 回收率(%)1 2 3 1 2 3丙烯腈0.1325 40.2438 0.0403 0.2465 0.2483 0.2459 113.8 115.6 113.2 乙腈0.0168 38.6017 0.0101 0.0483 0.0476 0.0462 120.4 117.7 112.4◆溶剂的影响滴定槽中的双铂电极适合于酸性条件,新鲜的甲醇溶液其pH在7~8之间,卡尔费休试剂其pH一般在4左右,新鲜的甲醇溶液加入滴定池,随着卡尔费休试剂滴定甲醇中的水,此时滴定池中溶液的pH在3~4之间,能满足电极的要求,卡尔费休法测水反应中会生成硫酸,当它的浓度高于0.05%时可能发生逆反应,影响测定结果,同时随着分析次数的增加,滴定槽中产生的废液不断地被输送到废液瓶,使得槽中的甲醇溶剂的量也在不断减少,pH值逐渐降低。
在滴定过程中,如果没有甲醇共存,则水或其它任何含活泼氢的化合物都能代替甲醇中间化合物发生反应,这样就会扰乱化学反应的化学计量,使这个反应对水没有特殊的选择性。
因此在测定过程中要注意滴定底液中是否有足够的甲醇量。
◆电极表面被污染产生的影响使用的电极为双铂电极,该电极本身并没有参加电极反应,在氧化还原反应中它作为氧化剂与还原剂进行电子交换的场所,仅起导电作用。
由于电极浸泡在各种样品的溶液中,它们存在着杂质离子,导致一些杂质附着于电极上,是影响仪器测定准确性的另一个原因。
某些干扰离子直接在电极上进行交换使测定结果偏高;某些杂质附着于电极表面,使得电极响应时间长,灵敏度降低导致了测定结果偏高。
解决的最好办法就是将电极拿出来,用丙酮浸泡擦拭,清除表面杂质,同时滴定槽中溶液倒掉,重新加入甲醇溶剂。
为了验证处理前后仪器的测定效果,我们配置了一系列标样,对处理前后仪器的测定结果进行比较,具体数据见表3。
表3 电极处理前后测定结果标液浓度(%) 污染电极处理前实测值(%) 相对误差(%) 电极处理后实测值(%) 相对误差(%) 0.0366 0.0410 12.0 0.0379 3.60.0739 0.0821 11.1 0.0720 -2.60.0988 0.1095 10.8 0.0967 -2.10.1293 0.1411 9.1 0.1315 1.70.1586 0.1721 8.5 0.1616 1.9从表3中的测定结果可以看出,处理前仪器的准确度差;经过处理后,测定结果的准确度大大提高,其准确度能充分满足生产分析的要求。
◆空气中水的影响在微水测定过程中,有时会出现这样一种现象:样品在滴定槽中进行滴定,滴定时间过长,难以到达滴定终点,导致测定结果偏高。
通过对比实验认为产生这种现象的原因主要是空气中水分的影响,通常情况下,滴定时间一般在2min以内。
为保持滴定槽的干燥,在滴定槽上方安装有干燥剂,防止空气中的水进入滴定槽。
此外,由于进样次数的增多而导致进样口橡胶垫片破损漏气,垫片一旦破损,空气就会渗入滴定槽。
一般情况下不会产生明显的影响,但是在空气湿度较大的季节,影响明显。
由于湿度大,进入滴定槽中的水汽聚集在滴定槽的器壁上,使得整个滴定槽壁变湿。
随着滴定的进行,槽壁上的水将不断地参与反应,导致滴定终点延迟,测定结果偏高。
此时,应及时更换进样垫,同时对滴定槽进行处理,保证分析的准确性。
在进样垫破损的情况下,不同湿度对该仪器的测定结果产生不同的影响,具体结果见表4。
表4 不同湿度对测定结果的影响测定时间:2002年3月2日3月11日3月17日3月29日4月3日5月13日相对湿度,% 53 60 70 79 85 90标液浓度,% 0.0683 0.0562 0.0738 0.0835 0.0664 0.0766测定结果,% 0.0697 0.0381 0.0771 0.0911 0.0754 0.0875相对误差,% 2.05 3.38 4.47 9.1 13.55 14.23从表4可以看出,在进样垫破损的情况下,随着空气湿度的增大,测定结果的误差也越来越大,因此,在平时特别是在空气湿度较大的季节里,应及时做好破损进样垫的更换工作,保证分析的准确性。
◆影响测定精度的几个因素及应对措施除了上述几个需注意的影响因素外,还必须注意以下几个问题,才能保证测定精度。
◎由于卡尔费休滴定试剂很容易吸收水分,因此要求滴定剂发送系统的滴定管和滴定池(测量池)等采取较好的密封系统。
否则由于吸湿现象造成终点长时间的不稳定和结果偏高。
◎滴定时搅拌要充分且均匀。
在滴定粘度较大的样品溶液时更要注意搅拌的充分,这样才能得到较好的测定精度。
◎进样时,要防止注射器头受外界的污染而影响测定结果,如操作者呼气和擦注射器头时的污染等。
同时要防止进样时样品的损失,如注射器头上的挂滴和溅到测量池壁或电极杆上。
◎进行卡尔费休滴定过程中,有时会出现假终点现象,也就是提前到达终点,造成测定结果偏低。
特别在测定低浓度含水量的样品时影响更大,甚至无法进行测定。
这主要是因为空气中的氧将滴定池中的碘离子氧化为碘,从而减少了试剂的耗用量。
阳光也会明显地促进氧与碘离子的氧化反应,对试剂要采取避光措施。
◎用卡尔费休法测定试样含水量时,要注意被测定的试样中是否有能与卡尔费休试剂生成水的物质,如有这类物质应分别采取相应的措施才能得到满意的结果。
如活泼的醛和酮与卡尔费休试剂中的甲醇反应生成缩醛和缩酮与水消耗碘,使滴定反应无终点。
结论为保证微量水测定仪器的分析准确性,在日常工作中应及时认真地做好仪器的日常维护保养工作。
定期作好双铂电极的清洗工作;及时更换进样橡胶垫;及时更新卡尔费休溶液;保持适宜的测定环境湿度等。
在分析过程中,要善于观察出现的各种异常现象,不断摸索,认真总结,准确判断测定的物质中有无干扰物质存在,根据物质中水分的含量确定适当的进样量,克服各种影响测定精度的因素,细心操作,才能得到准确的测定结果。
影响卡尔-费休库仑滴定法测水精度的几个因素本篇文章来源于影响卡尔-费休库仑滴定法测水精度的几个因素|科学仪器在线原文链接:/knowledgeview931.html一.引言1935年卡尔-费休(Karl-Fisher)首先提出了一种利用容量分析测定水的方法,即通常的卡尔-费休法, 它是利用碘氧化二氧化硫时需要定量的水的原理测定液体、固体和气体样法中的含水量。
被许多国家定为标准分析方法, 用来校正其它分析方法和测量仪器。
因此用Karl-Fisher法测定水份含量对控制生产过程和产品质量有很好的效果。
二.有关问题(一).应用范围Karl-Fisher滴定法可适用于多种有机和无机物中含水的测定。
由于各种化合物性质的差异, 可分为能直接进行测定和不能直接进行测定两类。
可以直接测定的主要有机和无机化合物如表1所示。
表1 无干扰的有机和无机化合物1化合物种类举例无机化合物(1).有机酸盐Na(CH3 )SO4 ,Ba(OOCCH3 )2 ,K2 C2 O4 ,VO2 (OOCCH3 )2 ,Na2 C2 H4 O6(2).无机酸盐NH4 PO4 ,CaCl2 ,NaHSO4 ,Na2 SO4 ,KF,NH4 NO3 ,MgSO4 ,Na2 SO4 ,KSCN,FeSO4 ,Al2 (SO4 )3 ·KSO4 ,CaHPO4 ,NaI,CaCO3 ,FeF3 ,VO2 (NO3 )2(3).酸式氧化物SiO2 ,Al2 O3(4).无机酸和酸酐SO2 ,HI,HF,HNO3 ,HCN,H2 SO4 ,HSO3 ,NH22.有机化合物(1).酸羧酸,羧基酸,氨基酸,磺酸(2).醇一元醇,多元醇,酚(3).酯羧酸酯,正酸酯,氨基甲酸酯内酯,无机酸酯(4).稳定的羟基化合物糖,甲醛,二苯基乙二酮,二苯乙醇酮,二氯乙醛(5).缩醛,醚缩甲醛,二乙醚(6).烃饱和与不饱合脂族和芳香族化合物(7).酸酐和酰卤乙酸酐,苯甲酰氯(8).卤化物卤代烷(9).过氧化合物过氧化氢,二烷基过氧化物(10).含氮化合物胺, 胺,腈(11) .含硫化合物硫化物,硫氰酸盐,硫醚,磺原酸盐,二硫化氨基甲酸脂不能直接测定的主要有机和无机化合物如表2所示。
表2 有干扰的有机和无机化合物化合物种类干扰性质无机化合物(1).金属氢氧化物及氧化物与费休试剂定量反应(2).碳酸盐及酸式碳酸盐同上(3).醋酸铅,碱式氨反应不完全(4).硼酸及氧化物与碘反应(5).铬酸及重铬酸非定量反应(6).钴氨络合物同上(7).铜的氯化物及硫酸盐被HI定量还原(8).氯化铁与费休试剂定量反应(9).硫化氢及硫化钠反应不确定(10).羟胺与费休试剂部分反应(11).磷钼酸反应不完全(12).甲基硅烷醇(R3 SiOH) 与费休试剂定量反应(13).硫代硫酸盐同上(14).二氯化锡同上(15).二氯化氧锆反应不完全2.有机化合物(1).活泼羰基化合物形成缩醛(2).过氧化合物与试剂中的SO2 反应(3).抗坏血酸被碘定量氧化(4).硫醇同上(5).醌被HI定量还原(6).二酰基过氧化物被HI还原(7).Dimethylo Lnred 凝聚从上述表格中可以得出以下几点意见:1. 卡尔费休测水法适用于许多无机化合物和有机化合物中含水量的测定。