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影响卡尔-费休(Karl-Fisher)滴定法测水精度的几个因素

一.引言
1935年卡尔-费休(Karl-Fisher)首先提出了一种利用容量分析测定水的方法,即通常的卡
尔-费休法,它是利用碘氧化二氧化硫时需要定量的水的原理测定液体、固体和气体样法
中的含水量。被许多国家定为标准分析方法,用来校正其它分析方法和测量仪器。因此用
Karl-Fisher法测定水份含量对控制生产过程和产品质量有很好的效果。我们研制和生产
的《FJA-1型常规分析仪器工作站》中的微机控制的卡尔-费休自动滴定仪的软件是根据
国家标准GB/T13753-92编制而成的,它具有测定精度好,软件功能多,显示、打印和储存测
定结果与曲线,分析者可修改各种参数等特点。但测定的结果正确与否是由多种因素决定
的,除了有一个好的测定仪器外,同时考虑其它各方面的因素,才能得到可靠、正确的数据。
现综合有关文献和作者的经验,把有关问题叙述如下,供有关分析者参考。
二.有关问题
（一）.应用范围
Karl-Fisher滴定法可适用于多种有机和无机物中含水的测定。由于各种化合物性质的差
异,可分为能直接进行测定和不能直接进行测定两类。可以直接测定的主要有机和无机化
合物如表1所示。
表1无干扰的有机和无机化合物
化合物种类举例

无机化合物
(1).有机酸盐Na(CH3)SO4,Ba(OOCCH3)2,K2C2O4,VO2(OOCCH3)2,
Na2C2H4O6
(2).无机酸盐NH4PO4,CaCl2,NaHSO4,Na2SO4,KF,NH4NO3,MgSO4,
Na2SO4,KSCN,FeSO4,Al2(SO4)3·KSO4,CaHPO4,
NaI,CaCO3,FeF3,VO2(NO3)2
(3).酸式氧化物SiO2,Al2O3
(4).无机酸和酸酐SO2,HI,HF,HNO3,HCN,H2SO4,HSO3,NH2
2.有机化合物
(1).酸羧酸,羧基酸,氨基酸,磺酸
(2).醇一元醇,多元醇,酚
(3).酯羧酸酯,正酸酯,氨基甲酸酯内酯,无机酸酯
(4).稳定的羟基化合物糖,甲醛,二苯基乙二酮,二苯乙醇酮,二氯乙醛
(5).缩醛,醚缩甲醛,二乙醚
(6).烃饱和与不饱合脂族和芳香族化合物
(7).酸酐和酰卤乙酸酐,苯甲酰氯
(8).卤化物卤代烷
(9).过氧化合物过氧化氢,二烷基过氧化物
(10).含氮化合物胺,胺,腈
(11)含硫化.合物硫化物,硫氰酸盐,硫醚,磺原酸盐,二硫化氨基甲酸脂

不能直接测定的主要有机和无机化合物如表2所示。
表2有干扰的有机和无机化合物
化合物种类干扰性质

1

无机化合物
(1).金属氢氧化物及氧化物与费休试剂定量反应
(2).碳酸盐及酸式碳酸盐同上
(3).醋酸铅,碱式氨反应不完全
(4).硼酸及氧化物与碘反应
(5).铬酸及重铬酸非定量反应
(6).钴氨络合物同上
(7).铜的氯化物及硫酸盐被HI定量还原
(8).氯化铁与费休试剂定量反应
(9).硫化氢及硫化钠反应不确定
(10).羟胺与费休试剂部分反应
(11).磷钼酸反应不完全
(12).甲基硅烷醇(R3SiOH)与费休试剂定量反应
(13).硫代硫酸盐同上
(14).二氯化锡同上
(15).二氯化氧锆反应不完全
2.有机化合物
(1).活泼羰基化合物形成缩醛
(2).过氧化合物与试剂中的SO2反应
(3).抗坏血酸被碘定量氧化
(4).硫醇同上
(5).醌被HI定量还原
(6).二酰基过氧化物被HI还原
(7).DimethyloLnred凝聚

从上述表格中可以得出以下几点意见:
1.卡尔费休测水法适用于许多无机化合物和有机化合物中含水量的测定。
2.由于化合物性质的差异,可分为能直接进行测定和不能直接进行测定两类。因此要求分
析工作者在测定某种化合物中的水时,首先考虑它属于那一类,如果是后者,而又采用直接
测定,则将产生很大的测定误差或根本无法进行测定。
3.如果要对不能进行直接测定的化合物中的水进行测定时,必须采用合适的方法消除各
种干扰因素,达到正确测定的目的。
（二）.仪器的标定物质
卡尔费休滴定仪通常用甲醇-水标准溶液,含水酒石钠,蒸馏水,含饱和水甲苯等类物质作
为标准对方法的可靠性进行校验。含水酒石酸钠是一种常用的含水标准物质,理论含水量
为15.66%,在105℃加热失重为15.65±0.02%,长期暴露于湿度为20～70%的空气中,增重为
0.01～0.09%。用含饱和水的甲苯和纯水的标定结果也是满意的。当然,最简单还是用甲
醇-水标准溶液。
（三）.取样与取样量
在做分析取样时应尽量取混合均匀后的代表性样品,并应观察容器底部游离水分存在的
情况。在用注射器抽取试样时,抽取速度不能太快,否则有可能空气进入注射器形成气
泡,造成进样误差。