隨著科技的發(fā)展,繼而又將庫侖計與容量法結(jié)合起來推出庫侖法。這種方法即是GB 7600《運行中變壓器油水分含量測定法(庫侖法)》中的測試方法,F(xiàn)在的分類目測法和電量法統(tǒng)稱為容量法。所以卡爾費休方法分為卡爾費休容量法和卡爾費休庫侖法兩大方法。兩種方法都被許多國家定為標準分析方法,用來校正其他分析方法和測量儀器。
那么,什么是容量法?什么是庫侖法?
卡爾費休容量法以容量法卡氏試劑為標準液,當卡氏試劑與樣品接觸時,即與樣品中的水份發(fā)生定量反應。通過消耗標準液的體積計算出樣品的含水量。
卡爾費休庫侖法是卡氏反應中的碘直接由電解電極產(chǎn)生。利用電解碘所需的電量與碘之間的定量關(guān)系計算出樣品的含水量;庫侖法是絕對測定,無需測定滴定度。
其實兩種方法的原理都是一樣的:
當存在水時,卡爾費休試劑中的SO2與I2以及樣品中的水會發(fā)生氧化還原反應。然而該反應為可逆反應,當硫酸濃度超過0.05%時,逆反應就會發(fā)生。若要逆反應不發(fā)生,則需要將適當?shù)膲A性物質(zhì)加入來對反應過程中生成的酸加以中和。通過實驗表面,只有將吡啶將入到體系中,如此才不會發(fā)生逆反應。
3C5H5N+H2O+I2+SO2→2C5H5NHI(氫碘酸吡啶) +C5H5NSO3(硫酸酐吡啶)
生成硫酸酐吡啶不穩(wěn)定,可以和水發(fā)生反應,將一部分水消耗掉,從而對測定干擾,可以將無水甲醇加入以使其穩(wěn)定。
C5H5NSO3(硫酸酐吡啶) + CH3OH(無水) → C5H5N·HSO4CH3(甲基硫酸吡啶)
上面三步反應寫成總反應式為:
I2+SO2+H2O+3吡啶+CH3OH → 2C5H5NHI(氫碘酸吡啶)+C5H5N·HSO4CH3(甲基硫酸吡啶)
這就是卡爾費休法測定樣品含水量的基本原理,無論是容量法還是庫侖法,都是在這一原理上進行測定的。