AKF-C2
微量水分測定儀作為基于卡爾費(fèi)休庫侖法的精密分析儀器,通過電解碘離子與樣品中水分的定量反應(yīng),實(shí)現(xiàn)ppm級水分檢測,廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、醫(yī)藥等領(lǐng)域。其核心原理與操作流程可拆解為以下關(guān)鍵環(huán)節(jié):
一、核心原理:電解碘化反應(yīng)的精準(zhǔn)計(jì)量
AKF-C2微量水分測定儀采用電解電流庫侖法,通過陽極電解產(chǎn)生碘(I2),其反應(yīng)式為:2I-→I2+2e-。生成的碘與樣品中的水分發(fā)生不可逆反應(yīng):H2O+I2+SO2+3C5H5N→2C5H5N·HI+C5H5N·SO3。根據(jù)法拉第定律,電解消耗的電量(Q)與生成碘的物質(zhì)的量(n)成正比,即Q=n×F(F為法拉第常數(shù),96500C/mol)。由于反應(yīng)中碘與水的摩爾比為1:1,儀器通過測量電解電量即可直接計(jì)算樣品水分含量,公式為:m1=Q×(18.015/2×96500),其中m1為水質(zhì)量(μg),18.015為水的摩爾質(zhì)量。
二、標(biāo)準(zhǔn)化操作流程:從開機(jī)到數(shù)據(jù)輸出的全步驟
1.試劑添加與平衡:向全封閉滴定池注入庫侖法卡爾費(fèi)休試劑至刻度線之間,避免接觸空氣導(dǎo)致試劑失效。開啟儀器后,選擇“液體測試”模式,等待電解電流穩(wěn)定至平衡點(diǎn)位,此時(shí)電解液中碘濃度達(dá)到初始設(shè)定值。
2.樣品進(jìn)樣與參數(shù)設(shè)置:稱取0.1-0.5g樣品于干燥注射器中,排除空氣后緩慢注入滴定池。輸入樣品質(zhì)量(g)及環(huán)境參數(shù),設(shè)置終點(diǎn)電位450mV、攪拌速度5檔、電解檔位自動(dòng)。
3.自動(dòng)化測量與結(jié)果讀取:點(diǎn)擊“開始測量”后,儀器實(shí)時(shí)顯示電解電流變化曲線。當(dāng)電流降至平衡點(diǎn)位時(shí),自動(dòng)停止電解并計(jì)算結(jié)果。例如,測試甲苯樣品時(shí),0.2g樣品在1分鐘內(nèi)完成檢測,結(jié)果顯示水分含量33.7ppm,重復(fù)性RSD<1%。
4.數(shù)據(jù)管理與維護(hù):測試數(shù)據(jù)自動(dòng)保存至內(nèi)置存儲器,支持通過RS232接口導(dǎo)出至PC。測量結(jié)束后,用無水乙醇清洗滴定池,50℃烘干后密封保存,避免試劑結(jié)晶或電極污染。

三、應(yīng)用場景與性能優(yōu)勢
該儀器在鋰離子電池電解液檢測中表現(xiàn)突出。例如,測試六氟磷酸鋰(LiPF6)電解液時(shí),通過卡式爐加熱模塊(120℃)與氮?dú)獯祾呦到y(tǒng),可精準(zhǔn)測定溶劑中微量水分,確保電池性能穩(wěn)定。其5檔電解速度調(diào)節(jié)功能兼容不同強(qiáng)度試劑,而漂移扣除算法則有效消除環(huán)境濕度干擾,提升測量精度。
AKF-C2微量水分測定儀憑借其“電解-計(jì)量-計(jì)算”一體化設(shè)計(jì),將傳統(tǒng)卡爾費(fèi)休滴定法的操作復(fù)雜度降低60%,同時(shí)通過法拉第定律的數(shù)學(xué)模型優(yōu)化,使檢測下限突破至0.1ppm,成為工業(yè)質(zhì)量控制與科研分析的標(biāo)準(zhǔn)工具。