تتراسیون کارل فیشر

تتراسیون کارل فیشر

تیتراسیون کارل فیشر یک روش استاندارد برای تعیین میزان آب در مواد است و در عرض چند دقیقه نتایج بسیار دقیقی بدست می‌آورد.
شیمی دان آلمانی به نام “کارل فیشر” این روش را برای اندازه گیری میزان آب کشف کرد. که بالاترین قابلیت اطمینان را در بین روشهای مختلف دارد. در این روش آب موجود در نمونه شما بصورت کمی با معرف کارل فیشر واکنش می دهد. که طبق فرمول زیر میزان آب (رطوبت) نمونه مورد نظر به دقت و سرعت مشخص می‌شود.

روش کار

دستگاه کارل فیشر یک دستگاه های تیتراتور است که از واکنش ید با آب استفاده می کند. معرف کارل فیشر (ید) را تیتر می کند و مقدار محتوای آب را بدست می آورد.

این روش برای اندازه گیری میزان آب آزاد (Free water content) در نمونه های گاز و مایع محلول در متانول حل می شوند کاربرد فراوان دارد.

در خصوص نمونه های جامد ممکن است آب موجود در نمونه بصورت متبلور (دمای پایین)، آب حبس شده و یا رطوبت چسبنده باشد. به همین دلیل ، تهیه نمونه مهمترین بخش در تجزیه و تحلیل میزان آب نمونه های جامد است. برای تعیین مقدار کل آب لازم است که نمونه به طور کامل حل شود. اگر این امکان در متانول وجود نداشته باشد، ممکن است نیاز به دکانول ، کلروفرم ، فرمامید یا سایر حلالها باشد.

در موارد خاص ، تیتراسیون در دمای بالا ، در نقطه جوش یا پس از استخراج ممکن است لازم باشد. برای محصولاتی که در دمای بالا پایدار هستند ، مانند پلیمرها ، پس از تبخیر رطوبت در آون و انتقال بخار به داخل مخزن نمونه تیتراسیون آنالیز صورت می‌گیرد.

کاربرد اصلی :

تیتراسیون کارل فیشر به طور گسترده ای برای تجزیه و تحلیل مستقیم میزان آب در صنایع مختلف و به عنوان یک روش قابل اعتماد و قوی استفاده می شود. در صنعت نفت برای انواع روغنهای مختلف ، بنزین ، نفت و انواع برش های هیدروکربنی کاربرد فراوان دارد. در صنایع غذایی از آن برای تعیین مقدار آب در آب میوه ، عسل ، آرد ، ماکارونی ، چیپس و پودر کاکائو. در صنایع آرایشی و بهداشتی برای تعیین میزان رطوبت در محصولات آرایشی و بهداشتی، شامپوها ، کرم ها و خمیر دندان استفاده می شود. در داروسازی برای مواد اولیه ، مواد فعال ، بسترهای لیوفیلیزه ، قرص ها ، پماد ها ، روغن ها. برای تعیین آب در منسوجات ، چوب ، کاغذ و حتی در مصالح ساختمانی مانند زئولیت و سیمان استفاده می شود.

مزایای روش کارل فیشر:

·       اندازه گیری میزان آب موجود در نمونه ها.

·       دقت اندازه گیری بالا.

·       سرعت آنالیز بالا (چند دقیقه)

·       قابلیت اندازه گیری میزان قطعی آب در انواع نمونه ها.

·       اندازه گیری رطوبت در انواع مواد.

·       تعیین مقدار آب از100 PPM تا 100%.

مزایا و معایب روش کارل فیشر:

محبوبیت تیتراسیون کارل فیشر (از این پس KF نامیده می شود) تا حد زیادی به چندین مزیت عملی نسبت به سایر روشهای تعیین رطوبت مانند دقت، سرعت و انتخاب بر می گردد.

روش کارل فیشر برای آب انتخابی است، زیرا واکنش تیتراسیون خود باعث مصرف آب می شود. در مقابل، جرم هر ماده فرار در هنگام خشک کردن را تشخیص می دهد. با این حال، شیمی ردوکس قوی (SO2\I2 ) به این معنی است که ممکن است اجزای نمونه ردوکس فعال با واکنش دهنده ها واکنش نشان دهند. به همین دلیل، روش محلول کارل فیشر برای محلول های حاوی مثلاً دی متیل سولفوکسید نامناسب است.

منبع:ARTINAZMA.NET