卡尔费休法测定标准水及无水乙醇水分含量的改进研究

卡尔费休法测定标准水及无水乙醇水分含量的改进研究

孙会艳 ,马立萍

抚顺石化公司烯烃厂质检车间

摘要：为日式炉制取了石墨烯法，可用于快速检测氯溶液膜的水分含量，将适量样品添加到110℃加热样品瓶中，将样品瓶中的水装入滴定池中与卡尔·菲舍尔直接输入法相比，实验结果表明，卡菲纳克法测定氯胺酮溶解膜的水分含量具有易用性、分析时间短、精度高、重复性好等优点，是确定膜水分含量的较好选择。本文对卡尔费休法测定标准水及无水乙醇水分含量的改进进行分析，以供参考。

关键词：卡尔费休法；差重；标准水；无水乙醇

引言

湿度测定是工业生产中的一个重要分析指标，1935年卡尔费雪提出了可应用于大多数无机和有机化合物水分含量测定的湿度测定方法。以稳定性和准确性为特征的卡尔·菲舍尔容量法，常被用于根据水中碘和滴定法测定水分，以及二氧化硫的反应形成硫酸盐、连续反应、耗水、碘离子生成、水分消耗直至反应滴定法结束 两个铂针周围的碘产生“传导”，而固定极化电流只需要一点电压(约100mV)，当电压降至设定值时，滴定结束。 Karl fischer方法对pH水分含量的测定有一定的要求。最佳pH值为5 ~ 7。测定酸性较高的样品或强碱样品时，需要调整pH值以确保准确的结果。检测某些酸性物质的水分含量时，可以添加咪唑作为pH缓冲剂。测定某些强碱性有机胺时，添加样品后pH值会变大，结果不准确且不稳定。可以考虑添加一些酸性物质来调节pH值。

1概述

湿度测定是常规药物检测的要素之一，含水量对其稳定性、理化性质和药物效果都有影响。由于包装、储存和环境因素，药物很容易超过水分含量，最终导致保存时间缩短和严重的药物质量问题。因此，有必要控制药物中的水分，控制其限度，防止吸湿、霉菌、水解、氧化等，以保证药物质量的稳定。目前主要水分测定方法包括卡尔费雪滴定法、干燥法、减压法、甲苯法和气相色谱法。干燥减压方法需要大量样品和较长的时间、较长的阶段以及样品中残留的溶剂“干扰”水分测量结果；气相色谱法通过溶剂从样品中提取水分；排除某些样本(例如不溶性和粘性)的样本元件之间的干涉具有独特的优势，但与Karl fischer的所有权相比，该工具的输入成本较高。卡尔·菲舍尔的滴定法可分为卡尔·菲舍尔的直接滴定法和卡尔·菲舍尔的配方炉滴定法，而卡尔·菲舍尔的普通规律适用于测定任何可以在菲舍尔试验中溶解但不与菲舍尔试验发生化学反应的药物的湿度；配方炉膛滴定法是将一定量的试验材料加热到干燥炉或样品瓶中，并用干气将蒸发的水分引入水分仪中。Sn / t 2998 - 2011《石油和产品水分测量方法》选择卡尔费雪干燥机法作为湿度测试方法。氯胺酮溶解膜配件不溶于甲醇，常规石墨烯法无法完全提取水来确定试验结果，造成严重误差。

2无水乙醇燃烧

现代社会的科技发展迅速，摄像头被广泛应用于生活中，基于视频图像技术对火灾进行识别的技术也在不断地发展。从颜色特征、纹理特征和形状特征3方面对火焰影像进行描述，以实现对火焰和背景干扰物的区分；基于RGB颜色空间模型、区域生长、面积变化、闪烁频率等特征，结合BP神经网络进行火灾分析，可以实现对火灾火焰的识别；在CIEL*a*b*颜色空间中开发了一种新的火灾颜色模型来识别火灾像素，对10个不同火灾类型视频序列进行测试，发现这种颜色模型对火灾的识别有较好的性能；根据火焰红色分量特征、小波高频能量和LBP直方图，结合SVM分类器进行火焰识别，对火焰识别准确率达可96.2%，误报率低。基于RGB模型中的R分量和YCbCr颜色空间模型对火焰进行火灾像素检测、运动像素检测，分析视频帧中火灾彩色像素形状，以实现火灾检测，进一步提高了视频图像中对火焰探测的性能。基于火焰特定的纹理结构，使用尺度纹理特征结合SVM分类器对火焰进行识别，计算方法简单且准确率较高。目前，在火灾火焰的视频图像研究中，其方向主要是通过算法优化实现对火焰更高效率的识别，而在对助燃剂的燃烧火焰识别分析上少有研究。近年来，国内火灾中放火案频发，由于汽油和无水乙醇在生活中较易获得且具有较强的助燃作用，故常被用于放火案中。基于火焰的颜色特征、面积变化、小波高频能量、LBP直方图等特征，结合SVM分类器进行训练分析，以实现对汽油和无水乙醇的区分。

3测定步骤

Karl fischer的水具启动预制件及恒定漂移值后，取5毫升的医用注射器，用标准水多次清洗，全部标准水让快速注入约1毫升的标准水，采用差压法获得注入的样品数量，输入相应的质量重复以上步骤，将注射器中剩馀的标准湿度多次输入到样品池中，以获得更多测量结果，将重复结果作为此工具的算术平均值和测量结果进行计算，然后将其与标准水的确切值进行比较，以获得工具校准结果。

4稳定剂的选择

添加过多的冰醋酸用于测定六角胺样品的水分可以克服滴定法的缺点。但实验表明，实验运行阶段枯燥无味，环境湿度要求高，冰浴影响平衡时间，影响为了克服现有方法的不足，建议先加入金属盐和有机胺，然后用carfischer试剂滴定法测定水分含量。考虑冰浴的复杂操作和潮湿环境，选择环境温度测量。考虑到可能会对水产生影响结果，有必要在滴定杯中加入醋酸锌后，底液稍微扭曲，平衡后加入样品，底液开始扭曲，底液开始变低Karl fischer滴定法含有二氧化硫，考虑到与Karl fischer试剂的相互作用、硫酸锌的添加、与之相关联的六甲胺以及水分含量的测定。将硫酸锌加入滴定杯后，底液颜色变暗，平衡后加入样品，颜色变暗，滴定后底液加深。同时考虑不同阳离子的盐，加入硫酸铝，与异构体结合，然后测定水分含量。硫酸铝添加到滴定杯中，颜色变得更暗、更扭曲，并将样品添加到天平中以确定水分含量。

5差重法测定标准水的水分含量

5.1方法一

采用5mL注射器对含水量为1mg/mL的标准水进行了试验。清洗后，4 ~ 5ml液体分别吸入1次，每次注入约1mL时分别注入样品罐4次，采用差别权重法 测量仪器时输入相应的质量，测量单湿度百分比，反复注入四次，得到四次测量得到算术平均值，如表1所示。平均样品含水率约为1.013mg/g，相对标准偏差(RSD)为0.17%。

表1　注射器一次吸入、分次注射测得标准水的水分含量

5.2方法二

使用5mL注射器测试水含量为1mg/mL的标准水，清洗后吸入约1mL液体进行测定，并用差压法注入样品罐，获得一次性注射质量，根据测定结果计算一次测定样品的含水量平均样品含水量为0.964mg/g，RSD为3.01%。

5.3刻度法测定标准水的水分含量

实验室常用的标准水测定方法是:使用标准湿度为1mL的玻璃比例注射器冲洗方法缩放水，以及使用0.1ml湿度计样品池(默认样品量为0.1g)进行标准水注入。由于0.1ml体积小，不易准确检查，标准水的成分与纯水不同，因此容易出现密度不同的误差。

结束语

总之，使用标度法测量标准水时，精度低，误差大，人们应该使用差分法进行精确测量。吸入后二次注射可以有效地防止活性成分在标准水中挥发，结果高，稳定性好，成本低。该方法可推广到无水乙醇含水率检测，结果更加准确可靠。

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