微量水分測定儀的原理

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(chan) 品中水分含量的測定》中的目測法。目測法隻能測定無色液體(ti) 物質的水分。後來，又發展為(wei) 電量法。隨著科技的發展，繼而又將庫侖(lun) 計與(yu) 容量法結合起來推出庫侖(lun) 法。這種方法即是GB7600《運行中變壓器油水分含量測定法（庫侖(lun) 法）》中的測試方法。現在的分類目測法和電量法統稱為(wei) 容量法。卡氏方法分為(wei) 卡氏容量法和卡氏庫侖(lun) 法兩(liang) 大方法。兩(liang) 種方法都被許多國家定為(wei) 標準分析方法，用來校正其他分析方法和測量儀(yi) 器。

     
    卡氏庫侖(lun) 法測定水分是一種電化學方法。其原理是儀(yi) 器的電解池中的卡氏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。

樣品中水分含量按（1）式計算：

 式中：W---樣品中的水分含量，μg；

 Q---電解電量，mC；

18---水的分子量；