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卡爾費休水分測定儀2

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卡爾費休水分測定儀原理:在水存在時,即樣品中的水與卡爾費休試劑中的SO2與I2產(chǎn)生氧化還原反應

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卡爾費休水分測定儀13
卡爾費休水分測定儀
原理:
在水存在時,即樣品中的水與卡爾費休試劑中的SO2與I2產(chǎn)生氧化還原反應。
I2 + SO2 + 2H2O → 2HI + H2SO4
但這個反應是個可逆反應,當硫酸濃度達到0.05%以上時,即能發(fā)生逆反應。如果我們讓反應按照一個正方向進行,需要加入適當?shù)膲A性物質(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。
3 C5H5N+H2O+I2+SO2 → 2C5H5NHI(吡啶) +C5H5NSO3(硫酸酐吡啶)
生成硫酸酐吡啶不穩(wěn)定,能與水發(fā)生反應,消耗一部分水而干擾測定,為了使它穩(wěn)定,我們可加無水甲醇。
C5H5NSO3(硫酸酐吡啶) + CH3OH(無水) → C5H5N·HSO4CH3(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+H2O+3吡啶+CH3OH → 2C5H5NHI(吡啶)+C5H5N·HSO4CH3(甲基硫酸吡啶)
從反應式可以看出1mol水需要1mol碘,1mol二氧化硫和3mol吡啶及1mol甲醇而產(chǎn)生2mol吡啶、1mol甲基硫酸吡啶。這是理論上的數(shù)據(jù),但實際上,SO2、吡啶、CH3OH的用量都是過量的,反應完畢后多余的游離碘呈現(xiàn)紅棕色,即可確定為到達終點。


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