深圳艾瑞斯儀器有限公司ARS-WL500卡爾費休水分測定法分為卡爾費休容量法和庫侖法兩種方法，常有實驗人員把這兩種方法搞混，在使用的時候，也不能很好的選擇，今天和大家聊聊這兩種方法有什麼區別？
1935年卡爾-費休(KarlFischer)首先提出了利用容量分析測定水分的方法，這種方法即是GB6283《化工產品中水分含量的測定》中的目測法。目測法只能測定無色液體物質的水分。後來，又發展為電量法。
隨著科技的發展，繼而又將庫侖計與容量法結合起來推出庫侖法。這種方法即是GB7600《運行中變壓器油水分含量測定法(庫侖法)》中的測試方法。現在的分類目測法和電量法統稱為容量法。所以卡爾費休方法分為卡爾費休容量法和卡爾費休庫侖法兩大方法。兩種方法都被許多國家定為標準分析方法，用來校正其他分析方法和測量儀器。
定義及原理
那麼，什麼是容量法？什麼是庫侖法？
卡爾費休容量法以容量法卡氏試劑為標準液，當卡氏試劑與樣品接觸時，即與樣品中的水分發生定量反應。通過消耗標準液的體積計算出樣品的含水量。
卡爾費休庫侖法是卡氏反應中的碘直接由電解電極產生。利用電解碘所需的電量與碘之間的定量關係計算出樣品的含水量；庫侖法是測定，無需測定滴定度。
卡爾費休水分檢測儀
其實兩種方法的原理都是一樣的：
當存在水時，卡爾費休試劑中的SO2與I2以及樣品中的水會發生氧化還原反應。然而該反應為可逆反應，當硫酸濃度超過0.05%時，逆反應就會發生。若要逆反應不發生，則需要將適當的鹼性物質加入來對反應過程中生成的酸加以中和。通過實驗表面，只有將 啶將入到體係中，如此才不會發生逆反應。
3C5H5N+H2O+I2+SO2→2C5H5NHI（氫碘酸 啶） +C5H5NSO3（硫酸酐 啶）
生成硫酸酐 啶不穩定，可以和水發生反應，將一部分水消耗掉，從而對測定幹擾，可以將無水甲醇加入以使其穩定。
C5H5NSO3（硫酸酐 啶） + CH3OH（無水） → C5H5N·HSO4CH3（甲基硫酸 啶）
上面三步反應寫成總反應式為：
I2+SO2+H2O+3 啶+CH3OH → 2C5H5NHI（氫碘酸 啶）+C5H5N·HSO4CH3（甲基硫酸 啶）
這就是卡爾費休法測定樣品含水量的基本原理，無論是容量法還是庫侖法，都是在這一原理上進行測定的。
兩種方法的區別
不同的地方是卡氏庫侖法水分儀的I2是電解產生的，電解的速度有限，而卡氏容量法水分儀的I2是由滴定劑中直接加入的。
滴定劑的濃度現在市場主要有5mg/ml、2mg/ml、1mg/ml的，而5mg/ml的應用為廣範，電解的速度有限，所以：
當須要測量的樣品含水量比較低時，用卡氏庫侖法水分儀，檢測的速度不但快，而且數據的平行性很好；
當須要測量的樣品含水量比較高時，用卡氏容量法水分儀，滴定劑用5mg/ml，結果很理想；
當要測量的樣品含水在1000ppm以下時，結果不如用卡氏庫侖法水分儀的，如果在樣品含水量比較低時，用容量法，須要用低濃度的卡氏試劑：1mg/ml或2mg/ml的滴定劑，卡氏試劑的濃度本來就是不穩定的，何況是低濃度的，這樣就會使得結果更不穩定。
容量法與庫倫法區別中非常重要的一點就是溶劑組成的不同。
卡爾費休水分檢測儀
容量法與庫倫法區別中非常重要的一點就是溶劑組成的不同。
表 容量法與庫侖法溶劑組成對比（方法關鍵）
序號 溶劑名稱 特點 說明
1 單組分（容量滴定法） 1）組成：碘、二氧化硫、 啶（咪唑）、 無水甲醇，滴定劑。2）關鍵點：價格低，處理簡便，滴定度不 穩定，滴定速度較慢；可加入助溶劑。 大部分（不含醛酮）； 含 啶與不含 啶組成常量水分
2 雙組分（容量滴定法） 1）組成：A液-二氧化硫、 啶的無水甲醇溶液，作為溶劑；B液-碘的無水甲醇溶液， 作為滴定劑。2）關鍵點：價格高，使用前按1：1在滴定杯中進行混合，滴定度穩定，滴定速度快。
3 醛酮 1）組成：碘、二氧化硫、 啶（咪唑）、 乙二醇甲醚，滴定劑。2）關鍵點：只適合含醛酮結構樣品。 試劑
4 陽極液 庫倫滴定法 1）組成：碘、二氧化硫、有機鹼（ 啶）。2）關鍵點：反應快；不需標定，水分準確。 微量水含量 0.1%水 無水合物
（1）含 啶滴定劑優點：價格低廉及生產工藝簡單而仍然廣泛應用；含 啶的卡爾費休試劑比不含 啶的溶液較穩定，不容易分層，而且有些樣品含 啶的溶解效果會比較好；含 啶的卡爾費休試劑有利於反應向正方向發生；含 啶的卡爾-費休試劑終點的突 變較明顯，反應終點容易判斷。
（2）含醛酮結構樣品：醛(R-CHO)和酮(R-CO-R)與通常的含甲醇試劑反應生成縮醛和 縮酮，反應中產生的水同時被滴定，從而導致水分含量升高甚至終點消失。
（3）正常卡爾費休反應的速率在5.5到8的pH範圍之間，在實際操作過程中應避免pH值小於4和大於8；pH大於8.5時，由於碘和氫氧根或甲基化離子之間的反應，反應速率會增大，但這將導致終點消失，並消耗更多的碘。
豫公網安備41010502000017號 
