眾所周知,卡爾費休法是測定各種物�(zhì)中微量水分的種方�,這種方法自從1935年由卡爾費休提出后,直采用I2、SO2、吡�、無水CH3OH(含水量在0.05%以下)配制而成,并且標準化組織把這個方法定為標準測微量水分,我們國家也把這個方法定為國家標準測微量水分�
1、原理:在水存在�,即樣品中的水與卡爾費休試劑中的SO2與I2�(chǎn)生氧化還原反��
(1)I2 SO2 2H2O → 2HI H2SO4; 但這個反應是個可逆反�,當硫酸濃度達到0.05%以上時,即能�(fā)生逆反�。如果我們讓反應按照個正方向進行,需要加入適�?shù)膲A性物�(zhì)以中和反應過程中生成的酸。經(jīng)實驗證明,在體系中加入吡啶,這樣就可使反應向右進行�
(2)C5H5N H2O I2 SO2 → 2氫碘酸吡�;
硫酸酐吡啶生成硫酸酐吡啶不穩(wěn)定,能與水發(fā)生反�,消耗部分水而干擾測定,為了使它�(wěn)�,我們可加無水甲醇�
(3)硫酸酐吡� CH3OH(無水)→ 甲基硫酸吡啶
我們把這上面三步反應寫成總反應式為�
I2︰SO2︰C5H5N = 1�3�10
從反應式可以看出1mol水需�1mol��1mol二氧化硫�3mol吡啶�1mol甲醇而產(chǎn)�2mol氫碘酸吡啶�1mol甲基硫酸吡啶。這是理論上的�(shù)�(jù),但實際�,SO2、吡�、CH3OH的用量都是過量的,反應完畢后多余的游離碘呈現(xiàn)紅棕�,即可確定為到達終點�
2、卡爾費休試劑的配制與標�
若以甲醇作溶劑,則試劑中I2、SO2、C5H5N(含水量在0.05%以下)三者的克分子數(shù)比例�
I2︰SO2︰C5H5N = 1�3�10
這種試劑有效濃度取決于碘的濃�。新配制的試劑其有效濃度不斷降低,其原因是由于試劑中各組分本身也含有些水�,但試劑濃度降低的主要原因是由些副反應引起的,較高消耗了部分�。這也說明了配制這種試劑要單�,分甲乙兩種試劑并且分別貯存,臨用時再混�,而且要標�� |