Na produção industrial moderna e na pesquisa científica, o teor de água de uma substância é um parâmetro essencial de controle de qualidade. Seja para produtos farmacêuticos, químicos, materiais de bateria de lítio, alimentos ou produtos petrolíferos, pequenas quantidades de água podem ter um impacto decisivo no desempenho, estabilidade e até segurança dos produtos. Para medir com precisão a umidade “invisível”, o método de Karl Fischer surgiu e tornou-se o método padrão para medir a umidade. Entre as várias tecnologias de Calfissius, o medidor de umidade em traços Calfissius Kullenfa, por sua precisão e sensibilidade, tornou-se o "padrão de ouro" no campo da análise de umidade em traços.

1. O que é o medidor de umidade de traço Calfisch?

O método Calfexu baseia-se no princípio de que o iodo e o dióxido de enxofre reagem químicamente quantitativamente com a água na presença de piridina e metanol. A reação pode ser simplesmente expressa como:

A Lei de Cullen é uma forma mais elevada da Lei de Cullen. Ao contrário do método de capacidade tradicional (adição de um reagente de Calfissius com concentrações conhecidas através de um titrador), o método de Cullen não prepara um titrador, mas gerar iodo envolvido na reação em tempo real na piscina de reação por meio de eletrólise.

Seu princípio central é que em uma piscina de titulação fechada que contém um reagente de Calfissius (geralmente chamado de eletrólito ou líquido de ánodo), os íons de iodo no ánodo são oxidados através de eletrólito de corrente constante para gerar iodo. O iodo gerado reagiu imediatamente com a umidade na amostra. Quando toda a água é consumida, um excesso de iodo livre aparece instantaneamente na solução, quando o eletrodo de platina dupla do instrumento detecta essa mudança (salto de potencial), interrompendo automaticamente o processo de eletrólise.

De acordo com a lei da eletrólise de Faraday, a quantidade de iodo produzida pela eletrólise é proporcional à quantidade de eletricidade que passa pela piscina de eletrólise. Assim, o instrumento pode calcular com precisão a massa de água contida na amostra registrando a quantidade total de energia consumida durante a eletrólise (em colões).

Composição e fluxo de trabalho do instrumento

Um medidor de umidade típico do Calfischokuron é composto principalmente pelas seguintes partes:

1. piscina de titulação fechada: contém câmara de ánodo e câmara de cátodo (ou design integrado), eletrólito interno, equipado com agitador.

Elétrodo de dupla agulha de platina: usado para monitorar o ponto final da reação, quando a umidade reage, o potencial muda.

Elétrodo eletrólito: produz iodo no ánodo e hidrogênio no cátodo (combinado com o oxigênio produzido pelo ánodo para formar água e absorvido pelo secador).

Agitator magnético: assegure que a reação seja uniforme.

Sistema de controle de microprocessador: controle automático do processo de eletrólise, coleta de dados, cálculo e exibição de resultados.

6. vedação de entrada de amostra: usado para injetar amostras para evitar a interferência da umidade ambiental.

Fluxo de trabalho típico:

Pre-aquecimento para garantir que o eletrólito esteja em equilíbrio (valor de deriva estável e baixo).

2. Use uma seringa para aspirar amostras líquidas com precisão ou use um barco de pesagem para pesar amostras sólidas.

3. injete a amostra rapidamente na piscina de titulação através da entrada da amostra.

O instrumento inicia automaticamente a eletrólise para gerar a reação de iodo e água até o ponto final.

O sistema calcula e mostra automaticamente o teor de umidade (unidades: μg, ppm ou %) de acordo com a quantidade de energia consumida.

Área de aplicação

Indústria farmacêutica: o controle da umidade das matérias-primas, adjuvantes e intermediários afeta diretamente a estabilidade e a duração dos medicamentos.

Indústria de baterias de lítio: o eletrólito, os materiais de pólos positivos e negativos, a umidade da membrana deve ser controlada em níveis extremamente baixos (<20ppm), caso contrário, pode levar a um tambor da bateria, uma vida útil mais curta e até riscos de segurança.

Indústria petroquímica: medir a umidade em gasolina, diesel, lubrificantes, gás natural, etc., para garantir a segurança do equipamento e a qualidade do produto.

Produtos químicos eletrônicos: solventes de alta pureza, colas fotográficas e outros são extremamente sensíveis à umidade e precisam ser rigorosamente monitorados.

Indústria alimentar: Análise de umidade para perfumes, alimentos desidratados, óleos, etc.

V. Precauções de uso

Controle ambiental: o laboratório deve ser mantido seco para evitar que a umidade no ar entre na piscina de titulação e afete os resultados.

Manutenção do eletrólito: substituir regularmente o eletrólito para manter sua atividade; Preste atenção à suplementação do líquido catódico.

Tecnologia de amostragem: a amostragem deve ser rápida e precisa para evitar a perda de paredes ou volatilidade da amostra.

Calibração do instrumento: Use regularmente amostras de água padrão, como amostras de metanol-água, para garantir a precisão.

Monitoramento do valor de deriva: o consumo de umidade de fundo do instrumento (valor de deriva) deve ser o mais baixo e estável possível, como pré-requisito para obter resultados precisos.

O medidor de umidade em traços do método de Kalfisch-Kullen, com suas vantagens de alta precisão, alta sensibilidade, uso reduzido de amostras e alto grau de automação, tornou-se uma ferramenta de análise de laboratório moderna. Não é apenas um instrumento, mas também um "microscópio" nas mãos de pesquisadores e engenheiros de controle de qualidade que nos ajuda a perceber a humidade "insignificante", mas vital, na matéria, para proteger a qualidade do produto e impulsionar o progresso tecnológico.