阳极液 阴极液
终点指示
双伏安法
Ipol = 10 uA
在双Pt 电极上施加恒定的电流
终点以前:
滴定池中存在H2O
在双Pt 电极上有较高电位产生
到达终点: 滴定池中碘过量 电位急剧下降至设定值
容量法和电量法的相同点
▪ 都是基于KF反应 ▪ 都要使用卡氏试剂，试剂有单组分和双
组分之分 ▪ 都在密封的滴定池中进行
log K 6
4
2
0
02468
最佳pH范围：5~7
pH
10 12
pH对卡氏反应的影响
— 在更高的pH值下，副反应会发生而慢 慢 消耗碘
— 在强酸条件下，卡氏反应常数会随pH 成 比例地下降，且反应会减慢
KF测定的方法
容量法
电量法（库仑法）
容量法KF试剂
试剂中碘的存在形式：
I2
容量法 KF 滴定程序
容量法KF试剂类型二
• 双组分试剂：
滴定剂中含有碘 溶剂含有缓冲剂和二氧化硫
优点: 溶剂的pH 值最佳 反应迅速 滴定度很稳定
终点指示
双伏安法
Ipol = 50 uA
在双Pt 电极上施加恒定的电流
终点以前:
滴定池中存在H2O
在双Pt 电极上有较高电位产生
到达终点:
滴定池中碘过量
电位急剧下降至设定值
如何选择合适的测定方法?
• 容量法
0.1 % - 100% 取决于样品量
• 电量法
0.001-1% (10 µg - 10 mg 的绝对水量)
小结：KF水分测定的优点
方法简单，容易操作 是专一性的测定水份的方法 测量结果准确度高，重现性好。 测量范围宽: 10g - 100% 分析时间短： 2 -5 minutes 应用范围广：可测定、液体、固体或膏状物 游离水、界面水及结晶水都可测定
份 ——预滴定、平衡（conditioning) 3 加入待测样品 4 滴定样品中的水份
两、容易清洗 适合于绝大多数应用 特别适合于易玷污样品
两种发生电极
有隔膜电极
需要两种试剂（阴极液、阳极 液）
平衡较慢
处理清洗麻烦
特定情形的应用： 1 含醛酮样品的测定 2 低电导介质下的测定 3 特低含水量下的准确测定
无隔膜电极和有隔膜电极比较
无隔膜电极
有隔膜电极
特别适合于易玷污样品 清洗很方便!
清洗困难、耗时!
推荐绝大多数的应用
发生电流 I: 400 uA 仅有氢气产生
低电导下的测定 醛酮测定 特低含水量下的准确测定 发生电流 I: auto
电量法KF试剂类型
• 单组分试剂：
阳极液和阴极液复合
• 双组分试剂：
卡尔费休水份测定 （一）
原理基础
KF反应
I. CH3OH + SO2 + RN [RNH]SO3CH3
II. H2O + I2 + [RNH]SO3CH3 + 2RN [RNH]SO4CH3 + 2[RNH]I
(RN =碱)
KF试剂的主要成分
碘 二氧化
硫 缓冲剂 溶剂
I2 SO2 咪唑
甲醇
KF 反应与pH的关系
1 在滴定池中加入工作介质 2 用KF试剂中和滴定池中预存的水份
——预滴定、平衡（conditioning) 3 加入待测样品 4 滴定样品中的水份
容量法KF试剂类型一
• 单组分试剂
滴定剂中含有全部主要成分： 碘，二氧化硫，缓冲剂和溶剂（甲醇/乙醇 ） 工作介质只需甲醇/乙醇
备注: 在密闭的瓶子中滴定度一年下降5%。
终点指示
Water Content
H2O [礸] 80
70
60
U [mV] 90 85 80
50
75
U [mV]
H2O [礸]
40
70
30
65
20
60
10
0 0
55
50
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
t [s]
电量法KF试剂
试剂中碘的存在形式：
I反应需要的I2由发生电极电解产生：
容量法和电量法的不同
容量法
• 滴定剂中含有碘 • 计量原理为体积计量 • 需要标定卡氏试剂的滴定
度 • 适于固体、液体和气体形
式的样品测定 • 特别适合粘稠样品的测定
电量法
• 碘是通过阳极氧化在滴定 池中电解产生的
• 计量原理为电量计量
• 是一种绝对测量方法， 不需要标定滴定度
• 适于液体和气体形式的样 品测定
2 I- - 2e = I2
电量法KF 滴定原理
• KF试剂预先直接加入测定池中 • 双铂电极指示电位变化（水含量
多少） • 试剂在发生电极上通过阳极氧化
产生碘，进而与水反应 • 发生电极的电解速度受双铂电极
电位变化控制
电量法KF 滴定程序
1 在滴定池中加入KF试剂 2 启动仪器中和滴定池中预存的水