Forbhreathnú ar phrionsabal oibre an anailísí taise coulometric
Is modh leictriceimiceach é prionsabal oibre an anailísí taise coulometric. Tá modh Karl Fischer roinnte ina dhá mhodh: modh toirtmhéadrach Karl Fischer agus modh Karl Fischer Coulomb. Ainmníonn go leor tíortha an dá mhodh mar mhodhanna caighdeánacha anailíse chun modhanna anailíse agus ionstraimí tomhais eile a chalabrú.
Prionsabal oibre an anailísí taise coulometric
Is é an prionsabal ná nuair a shroicheann imoibrí Karl Fischer i gcill leictrealaíoch an anailísí taise rian coulometric cothromaíocht, déantar an sampla ina bhfuil uisce a instealladh, agus bíonn an t-uisce rannpháirteach in imoibriú redox iaidín agus dé-ocsaíd sulfair. I láthair pyridine agus meatánóil, suanpyridine hidrigine agus sulfáit Pyridinium meitile, déantar an iaidín a chaitear a leictrealú ag an anóid, ionas go leanann an t-imoibriú ocsaídiúcháin-laghdaithe go dtí go mbeidh an t-uisce ídithe go hiomlán. De réir dhlí Faraday maidir le leictrealú, tá an iaidín a tháirgtear trí leictrealú comhréireach leis an leictreachas a chaitear le linn leictrealú. Seo a leanas an freagra:
H2O móide I2 móide SO2 móide 3C5H5N→2C5H5N·HI móide C5H5N·SO3
C5H5N·SO3 móide CH3OH→C5H5N·HSO4CH3
Le linn leictrealú, is é an t-imoibriú leictreoid mar seo a leanas:
Anóid: 2I--2e→I2
Cathod: I2 móide 2e→2I-
2H móide 2e→H2↑
Is féidir a fheiceáil ón imoibriú thuas go ocsaídíonn 1 mól iaidín 1 mól dé-ocsaíd sulfair agus go dteastaíonn 1 mhól uisce. Dá bhrí sin, is é an t-imoibriú coibhéiseach de 1 mól iaidín agus 1 mól uisce, is é sin, tá an leictreachas iaidín leictrealú comhionann le leictreachas uisce leictrealú. Teastaíonn 2 × 96493 cúlomb leictreachais chun leictrealú 1 mól iaidín, agus teastaíonn 96493 milliocóulomb leictreachais chun leictrealú 1 mmol uisce.
Ríomhtar an t-ábhar uisce sa sampla de réir foirmle (1):
San fhoirmle: W---ábhar taise sa sampla, ug;
Q---Cumhacht leictrealú, mC;
18---meáchan móilíneach uisce;
Réamhrá Achomair ar Mhodh Anailíseoir Taise Coulometric
I 1935, mhol Karl Fischer an modh chun taise a thomhas ar dtús trí anailís toirtmhéadrach, arb é an modh amhairc i GB6283 "Cinntear Ábhar Taise i dTáirgí Ceimiceacha". Ní féidir leis an modh amhairc ach ábhar uisce substaintí leachtacha gan dath a chinneadh. Níos déanaí, d'fhorbair sé isteach sa mhodh leictreachais. Le forbairt na heolaíochta agus na teicneolaíochta, cuireadh an modh coulometric le chéile leis an modh toirtmhéadrach chun an modh coulomb a sheoladh. Is é an modh seo an modh tástála i GB7600 "Ábhar Taise a Chinneadh in Ola Trasfhoirmeoir in Oibriú (Modh Coulometric)". Tugtar modh acmhainne ar an modh amhairc aicmithe reatha agus ar an modh leictreachais le chéile.
