一.實驗原理及方法
KLS-411型微量水分分析儀是一種測定液體中微量水分的分析儀。儀器采用Karl-Fisher試劑(K-F試劑)庫侖法電生碘滴定微量水,極化電位指示終點的方法。它由主機、電解杯和專用JB-1A型攪拌器組成。
電解過程中,電極反應(yīng)如下:
陽極:2I--2e ——>I2 陰極:2H++2e ——>H2 I2+2e ——>2 I-
從以上反應(yīng)方程式可以看出:1mol的碘氧化1mol的SO2,需要1mol的H2O,即電解碘的電量相當于電解水的電量,電解1mol的碘需要2*96493C的電量,電解1mol水需要電量為96493mC電量。
二.分析使用儀器: 儀器正面圖
KLS-411型微量水分分析儀
指示電極:雙鉑電極 電解電極: 鉑絲及鉑片陰極室。
三.溶液配制
單組分通用型KF試劑-例如:分析純,庫侖法通用型,卡爾費休試劑,用作無隔膜式電解液,上海新中化學(xué)科技公司。
四.分析樣品:水,分析純三氯甲烷含水小于0.03%,硅油。
五.實驗步驟: (參照說明書)
將KF試劑直接倒入到電解杯中約二分之一高度即可。指示電極及
電解電極與主機連接并裝入電解池中,電解池的氣密性是*關(guān)鍵的,它在很大程度上決定了本儀器能否正常使用,儀器出廠時電解池未安裝好,用戶安裝電解池時,務(wù)須保證電解池的密封性能。使之免受外界潮濕對電解池的干擾,影響儀器精度。若配置打印機,將打印機的插頭連線一端接后面板“打印機插口”,另一端與串口打印機相連。
a) 電解池內(nèi)新的KF試劑應(yīng)是深醬紅色,1小時后,在充分攪拌后,才可進行以下試驗。
b) 開啟攪拌器充分攪拌60min。攪拌器的速度宜選用能使溶液充分攪拌,又不產(chǎn)生氣泡為好。(注意:攪拌器的速度一經(jīng)選定不宜更動,否則會大大影響測量精度)。
c) 在*初始的界面,儀器顯示電位值,一般開始電位值在零或幾毫伏左右。用1ml注射器抽取含水乙醇(無水乙醇50ml內(nèi)注入1ml蒸餾水混合),從進樣口緩慢注入電解池(注意:不可使注入的乙醇注到電解池中的電極及池壁上),并注意電解池內(nèi)試劑顏色的變化(由深到淡及微黃),顏色變化越明顯則注入速度應(yīng)越慢,不可性急,當儀器電位顯示小于50mV時,即停止注入。
d) 按說明書設(shè)置好各項參數(shù)。
e) 按“測量”鍵,儀器自動進入預(yù)電解狀態(tài),等待儀器預(yù)電解,此狀態(tài)下應(yīng)預(yù)電解時間盡可能的長,使儀器內(nèi)的水分充分達到平衡。
f) 待儀器顯示“按進樣鍵后輸入樣品”后,按下“進樣”鍵(注意:必須等待到此狀態(tài)后才能按“進樣”鍵)。
g) 用0.1ml或1ml注射器(視被測物含水量多少決定)抽取定量的被測物,從電解池的進樣口注入到電解池內(nèi),針頭應(yīng)插入液面,等待(10~30)s使之與KF試劑充分混合。
h) 按“測量”鍵,儀器開始自動測量,等待儀器分析結(jié)束。
i) 分析結(jié)束后,儀器顯示結(jié)果,并可選擇是否貯存、打印結(jié)果。
j) 按“測量”鍵,儀器自動進入預(yù)電解狀態(tài),即可進行下一次的分析。
由于電解液可以多次重復(fù)使用,在放置了很長時間或隔天使用后,如重新開機后,按照本節(jié)(d~h)即可進行分析。由于電解池內(nèi)可能會泄漏進水分,預(yù)電解時間可能會很長,攪拌器應(yīng)充分攪拌較長時間,讓電解池內(nèi)空間的水分充分平衡,用戶應(yīng)耐心等候。電解池內(nèi)空氣中可能有較多的水分,在預(yù)電解前應(yīng)左右晃動電解池,使電解池內(nèi)的水分充分與電解池液混合。
校正方法:先將校正因子設(shè)置為1.000,取含水1000ug標準水樣品,注射入電解杯中測量出結(jié)果。將所得結(jié)果比上標準值1000ug,所得的k值即為校正因子。
回差電位:允許電位偏離終點電位的誤差范圍,建議設(shè)置值為5mV;
注:預(yù)控點電位的設(shè)置根據(jù)樣品所含水量來定,當樣品含水量少于1000 ug時,建議設(shè)置預(yù)控點電位1、預(yù)控點電位2和終點電位為200mV、100mV、40mV;當樣品含水量大于1000 ug時,建議設(shè)置為160mV、80mV、40mV。
日常維護
a) 一般電解池中的KF試劑一個月應(yīng)進行更換;如測試的頻繁量大,則應(yīng)縮短更換時間。
b) 電極使用完畢后,應(yīng)放置在干凈的無溶液的溶液杯中,以防損壞。
c) 檢查電極連線是否保持良好的連接。
d) 儀器的輸入端(測量電極的插座)必須保持干燥清潔。儀器不用時,將Q9短路插頭插入插座,防止灰塵及水汽浸入。在環(huán)境濕度較高的場所使用時,應(yīng)把電極插頭用干凈紗布擦干。
e) 開機前, 須檢查電源是否接妥, 應(yīng)保證儀器良好接地。
| 樣品重量 | 1 | 2 | 3 | 4 | 平均值 |
| 水 | 5 ug | 5.315 | 5.275 | 5.280 | 5.355 | 5.306 ug |
| 水 | 25.2 ug | 26.73 | 26.69 | 26.64 | 26.79 | 26.713 ug |
| 三氯甲烷 (空白) | 1g | 253.2 | 272.5 | 253.5 | 259.5 | 259.73 ug |
| 1#硅油6.4%+三氯甲烷93.6% | 1g | 589.7 | 557.7 | 562.6 | 579.5 | 572.37 ug |
| 1#硅油(計算) | 1g | 5415.6 | 4915.6 | 4992.2 | 5256.3 | 5144.9 ug0.514% |
| 2#硅油7.05%+三氯甲烷92.95% | 0.888g | 290.9 | 285.5 | 324.4 | 312.7 | 303.38 ug |
| 2#硅油(計算) | 1g | | | | | 1421.57ug 0.1422% |
| 3#硅油10.9%+三氯甲烷89.1% | 0.888g | 377 | 416 | 389 | 405 | 396.75 ug |
| 3#硅油(計算) | 1g | | | | | 1975.9ug 0.1976% |