库仑水分仪故障维护分享
王玲
1、 背景介绍
2022年8月6日白二,再对精甲醇进行水分分析时,发现漂移值始终降不到20ug/min以下图一 维护前现象
(1)重新剪一块硅胶垫,旋下进样口固定套,用镊子夹出凹进去的硅胶垫,放上新的硅胶垫并旋紧进样口外壳;
(2) 用一次性滴管吸出再生电极内阴极液,保持液面低于阳极液2-3mm
(3)观察漂移值虽然降低一些但仍不稳定,便外加半颗单质碘到阴极液中,通过外加单质碘消耗体系中水分,稳定一段时间后漂移值降低到20ug/min以下
(4)漂移值稳定后进行精甲醇水分分析,分析后漂移值能维持在20ug/min以下
(5)如果再次出现这种情况,可能是阳极液长时间未更换失效,需要进行更换
(1) 库仑法水分仪测定原理
卡氏库仑法测定水分是一种电化学方法,其原理是仪器的电解池中的卡氏试剂达到平衡时注入含水的样品,水参与碘、二氧化硫的氧化还原反应,在吡啶(或咪唑)和甲醇存在的情况下,生成氢碘酸吡啶和甲基硫酸吡啶,消耗了的碘在发生电极上通过阳极氧化产生,从而使氧化还原反应不断进行,直到水分全部耗尽为止,依据法拉第电解定律,电解产生碘是同电解时耗用的电量成正比例关系。
阳极:2I- -2e→I2
阴极:I2 +2e→2I-
2H+ +2e→H2↑
库仑滴定法中,从上式可以看出,即1摩尔的碘氧化1摩尔的二氧化硫,需要1摩尔的水。所以是1摩尔碘与1摩尔水的当量反应,即电解碘的电量相当于电解水的电量。卡式库仑法是绝对测定,无需测定滴定度,只需要确保电生碘的电流效率为100%即可。
(2)库仑法水分仪日常维护:
1) 库仑水分仪由两个电极即指示电极和再生隔膜电极,此隔膜只能通过碘,因此再添加阳极和阴极液时,库仑法的阴极液要低于阳极液2-3mm,有助于让干燥的阳极液中碘向阴极液流动,否则会造成碘过量使测量结果偏高或者漂移值不稳定等后果。
2)如果漂移值稳定时间太长,可通过以下步骤来排查原因:
a、 摇晃滴定容器反应掉杯壁上附着的水分
b、 分子筛失效、检查进样口及各管口的密封性
c、 阳极液面是否略高于阴极液面2-3mm
d、试剂消耗殆尽或被污染,需要更换
e、 再生电极隔膜污染或吸水,需要进行电极维护。可用乙醇进行清洗,注意不能损坏再生电极的铂网,清洗后可用电吹风吹干或氮气吹干
f、日常分析注意事项:
1、 由于在电解池中碘的电解速度非常慢,如样品中水分含量较高时,电解速度跟不上水的反应速度,会导致检测效率大幅度降低,电解时间长且造成仪器工作寿命缩短,而如果通过减少样品量的方式来检测,则会降低结果的可靠性,因此库仑法卡尔费休水分仪只适用于0.1%以下水分含量的检测。
2、 阳极电解液颜色应呈亮黄色,如果更换时间不长颜色便呈棕色或暗黄色,可能是电极的响应能力降低,需对指示电极进行清洁并维护再生电极。