卡爾費(fèi)休水分測(cè)定原理與測(cè)定方法

 

  

卡爾·費(fèi)休是水分測(cè)定方法中較為專業(yè)和準(zhǔn)確的方法，經(jīng)過多年的改進(jìn)，提高了準(zhǔn)確度，擴(kuò)大了測(cè)量范圍，已被列為多種物質(zhì)水分測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)方法。 

 

　　費(fèi)休法屬碘量法，其基本原理是利用碘氧化二氧化硫時(shí)，需要-定量的水參加反應(yīng)： 12十S02十2H2O=2HI十H2SO4 (1) 

 

　　上述反應(yīng)是可逆的。為了使反應(yīng)向正方向移動(dòng)并定量進(jìn)行，須加入堿性物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)證明，吡啶是較適宜的試劑，同時(shí)吡啶還具有可與碘和二氧化硫結(jié)合以降低二者蒸氣壓的作用。因此，試劑必須加進(jìn)甲醇或另一種含活潑OH基的溶劑，使硫酸酐吡啶轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的甲基硫酸氫吡啶。 

 

　　試劑的理論摩爾比為碘：二氧化硫：吡啶，甲醇=1：1：3：1。 

 

　　測(cè)定技術(shù) 費(fèi)休試劑的配制和標(biāo)定通常，配制費(fèi)休試劑時(shí)只有碘應(yīng)嚴(yán)格依照化學(xué)計(jì)量，其它組分則是過量的，一般采用的摩爾比為碘：二氧化硫：吡啶：甲醇=1：3：10：50。配制費(fèi)休試劑所用各物質(zhì)必須嚴(yán)格控制其含水量，一般不得超過0.1%，若進(jìn)行微量分析時(shí)，不應(yīng)超過數(shù)個(gè)ppm。 

 

　　配制步驟 取水吡啶133mL與碘42。33g，置入具塞棕色試劑瓶中，振搖至碘全部溶解后，加入水甲醇333ml。難確稱量試劑瓶重，通入經(jīng)濃硫酸脫水的二氧化硫氣體至試劑瓶增重32g，將瓶塞塞牢、搖勻，于暗處放置48h后標(biāo)定。依此配制的費(fèi)休試劑的滴定度約為含水3-5g/mL。 當(dāng)使用試劑瓶時(shí)，可在通二氧化硫至增重32g時(shí)，把液面的位置作一標(biāo)記，以后每次配制，只需取一定量的各物質(zhì)置入試劑瓶中，通入二氧化硫氣體，使試劑溶液掖面升高至標(biāo)記處即可，這樣可省去費(fèi)時(shí)的稱重操作。為使費(fèi)休試劑穩(wěn)定，有另一種配制方法，即先配成二組溶濃，在使用前混合。一組為碘和甲醇溶液I;另一組為二氧化硫和吡啶溶液II。 

 

　　溶液I：取碘63p，置入試劑瓶中，加366mL水甲醉，括至碘全部溶解。 

 

　　溶液II：取100mL水吡啶，置入試劑瓶小，準(zhǔn)確稱量，然后通入干燥的二氧化硫氣體，使其增重32g。 

 

　　新配制的費(fèi)體試劑很不穩(wěn)定，隨放置時(shí)間增加，濃度逐漸降低。在前二、三日內(nèi)，淌定皮有顯著下降，以后降低援慢，一周以后，滴定度每日約減少1%，之后則變化更趨緩慢。滴定度開