Dans la production industrielle moderne et la recherche scientifique, la teneur en eau d'une substance est un paramètre essentiel du contrôle de la qualité. Qu'il s'agisse de produits pharmaceutiques, chimiques, de matériaux de batteries au lithium ou de produits alimentaires ou pétroliers, des quantités extrêmement faibles d'humidité peuvent avoir un impact décisif sur les performances, la stabilité et même la sécurité d'un produit. Pour mesurer précisément cette humidité « invisible », la méthode Karl Fischer a vu le jour et est devenue la méthode standard de détermination de l’humidité. Et parmi les nombreuses technologies de kalferhue, le microhygromètre kalferhue Coulomb est devenu la « norme d'or» dans le domaine de l'analyse de la microhumidité en raison de sa précision et de sa sensibilité.

I. qu'est - ce qu'un microhygromètre de méthode de kalferhukullen?

La méthode de calfeuhue repose sur le principe de la réaction chimique quantitative de l'iode avec du dioxyde de soufre avec de l'eau en présence de pyridine et de méthanol. Cette réaction peut être simplement exprimée par:

La Coulombe est une forme avancée de la méthode de calfeuhue. Contrairement à la méthode volumétrique classique (addition d'une concentration connue en réactif de calfeuhue par une burette), la Coulombe ne pré - formule pas le titrant, mais par voie électrolytique, génère en temps réel dans la cellule réactionnelle de l'iode participant à la réaction.

Son principe de base est le suivant: dans une cellule de titrage fermée contenant un réactif de kalferhue (communément appelé électrolyte ou liquide d'anode), les ions iodés sur l'anode sont électrolysés à courant constant pour les oxyder en iode. L'IODE produit réagit immédiatement avec l'humidité de l'échantillon. Lorsque toute l'eau est consommée, un excès d'iode libre se produit instantanément dans la solution, lorsque la double électrode de platine de l'instrument détecte ce changement (saut de potentiel), ce qui arrête automatiquement le processus d'électrolyse.

Selon la loi de Faraday sur l'électrolyse, la quantité d'iode produite par électrolyse est directement proportionnelle à la quantité d'électricité qui traverse la cellule d'électrolyse. Ainsi, en enregistrant la quantité totale d'électricité consommée lors de l'électrolyse (nombre de Coulombs), l'instrument peut calculer avec précision la masse d'humidité contenue dans l'échantillon.

Iii. Composition de base et flux de travail de l'instrument

Un humidimètre coulombien typique de kalferhue se compose principalement des éléments suivants:

1. Cellule de titrage fermée hermétiquement: contient le compartiment anodique et le compartiment cathodique (ou la conception tout - en - un), contenant l'électrolyte, équipé d'un agitateur.

2. Double électrode d'aiguille de platine: utilisé pour surveiller le point final de la réaction, lorsque l'humidité réagit, le potentiel est muté.

3. électrode électrolytique: l'iode est produit à l'anode et l'hydrogène est produit à la cathode (combiné avec l'oxygène produit à l'anode pour former de l'eau qui est absorbée par le dessicant).

4. Agitateur magnétique: Assurez - vous que la réaction se déroule uniformément.

5. Système de contrôle par microprocesseur: contrôle automatique du processus d'électrolyse, de l'acquisition de données, du calcul et de l'affichage des résultats.

6. Entrée d'échantillon scellée: pour injecter l'échantillon et empêcher l'interférence de l'humidité ambiante.

Processus de travail typique:

1. Préchauffer le démarrage pour s'assurer que l'électrolyte est en équilibre (la valeur de dérive est stable et faible).

2. Utilisez la micro - seringue pour aspirer avec précision l'échantillon liquide, ou utilisez la jauge pour peser l'échantillon solide.

3. Injecter rapidement l'échantillon dans la cellule de titrage par l'entrée d'échantillon.

4. L'instrument démarre automatiquement l'électrolyse, produisant la réaction d'iode avec l'eau jusqu'à la fin.

5. Le système calcule et affiche automatiquement la teneur en humidité (en μg, PPM ou%) en fonction de la quantité d'électricité consommée.

Iv. Domaines d'application

Industrie pharmaceutique: contrôle de l'humidité des API, Excipients, intermédiaires, influence directe sur la stabilité et la date d'expiration des médicaments.

Industrie des batteries au lithium: l'humidité de l'électrolyte, des matériaux d'électrode positive et négative, du diaphragme doit être contrôlée à un niveau extrêmement bas (< 20 ppm), sinon elle peut entraîner des batteries à tambour, une durée de vie réduite et même des risques pour la sécurité.

Pétrochimie: détermination des traces d'humidité dans l'essence, le diesel, les lubrifiants, le gaz naturel, etc., pour garantir la sécurité des équipements et la qualité des produits.

Produits chimiques électroniques: solvants de haute pureté, colles de lithographie, etc. sont extrêmement sensibles à l'humidité et nécessitent une surveillance stricte.

Industrie alimentaire: analyse de l'humidité des essences, des aliments déshydratés, des huiles et des graisses, etc.

V. précautions d'utilisation

Contrôle de l'environnement: le laboratoire doit rester sec et éviter que l'humidité de l'air ne pénètre dans la cellule de titrage pour influencer les résultats.

Entretien de l'électrolyte: changez l'électrolyte régulièrement pour maintenir son activité; Notez le supplément de liquide cathodique.

Technologie d'échantillonnage: l'échantillonnage doit être rapide et précis pour éviter la perte de mur ou de volatilisation de l'échantillon.

Étalonnage de l'instrument: l'étalonnage est effectué régulièrement à l'aide d'un échantillon d'eau standard (par exemple, un échantillon d'étalon méthanol - eau) pour assurer la précision.

Surveillance des valeurs de dérive: la consommation d'humidité de fond de l'instrument (valeur de dérive) doit être aussi faible et stable que possible, ce qui est une condition préalable pour obtenir des résultats précis.

Avec ses avantages de haute précision, de haute sensibilité, de faible utilisation d'échantillons et d'un degré élevé d'automatisation, le microhygromètre de la méthode kalferhukullen est devenu un outil d'analyse de laboratoire moderne. Il ne s'agit pas seulement d'un instrument, mais aussi d'un « microscope» entre les mains des chercheurs scientifiques et des ingénieurs de contrôle de la qualité, qui nous aide à comprendre l'humidité « insignifiante» mais vitale de la matière, à protéger la qualité des produits et à faire progresser la science et la technologie.