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    卡爾費休試劑的原理及配制方法
    點擊次數:6218 發布時間:2014-07-24

            眾所周知,卡爾費休法是測定各種物質中微量水分的種方法,這種方法自從1935年由卡爾費休提出后,直采用I2、SO2、吡啶、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:在水存在時,即樣品中的水與卡爾費休試劑中的SO2與I2產生氧化還原反應。
      (1)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,即能發生逆反應。如果我們讓反應按照個正方向進行,需要加入適當的堿性物質以中和反應過程中生成的酸。經實驗證明,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氫碘酸吡啶;
      硫酸酐吡啶生成硫酸酐吡啶不穩定,能與水發生反應,消耗部分水而干擾測定,為了使它穩定,我們可加無水甲醇。
      (3)硫酸酐吡啶 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水需要1mol碘,1mol二氧化硫和3mol吡啶及1mol甲醇而產生2mol氫碘酸吡啶、1mol甲基硫酸吡啶。這是理論上的數據,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紅棕色,即可確定為到達終點。
      2、卡爾費休試劑的配制與標定
      若以甲醇作溶劑,則試劑中I2、SO2、C5H5N(含水量在0.05%以下)三者的克分子數比例為
      I2︰SO2︰C5H5N = 1︰3︰10
      這種試劑有效濃度取決于碘的濃度。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分,但試劑濃度降低的主要原因是由些副反應引起的,較高消耗了部分碘。這也說明了配制這種試劑要單配,分甲乙兩種試劑并且分別貯存,臨用時再混合,而且要標定。

     
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