वॉल्यूमेट्रिक और कोलोमेट्रिक नमी मीटर का मापन सिद्धांत
वॉल्यूमेट्रिक विधि नमी मीटर, अभिक्रिया के दौरान खपत किए गए कार्ल फिशर अभिकर्मक की मात्रा को मापकर जल सामग्री की गणना करता है।
जल सामग्री निर्धारित करने की कार्ल फिशर वॉल्यूमेट्रिक विधि विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया पर आधारित है: I2 + 2eó2I- जब प्रतिक्रिया सेल के विलयन में I2 और I- दोनों मौजूद होते हैं, तो प्रतिक्रिया इलेक्ट्रोड के सकारात्मक और नकारात्मक छोर पर एक साथ होती है, यानी, एक इलेक्ट्रोड पर I2 कम हो जाता है और दूसरे पर I- ऑक्सीकृत हो जाता है, और इसलिए दो इलेक्ट्रोड के बीच एक धारा प्रवाहित होती है। यदि एक ही समय में विलयन में केवल I- है और कोई I2 नहीं है, तो दो इलेक्ट्रोड के बीच कोई धारा प्रवाहित नहीं होती है। कार्ल फिशर के अभिकर्मक में पाइरीडीन और आयोडीन जैसे सक्रिय तत्व होते हैं, जिन्हें प्रतिक्रिया सेल में डालकर मापा जाता है और वे विलयन में पानी के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं जिसका परीक्षण इस प्रकार किया जाना है:
H2O + SO2 + I2 + 3C5H5N →2C5H5N-HI + C5H5N-SO3
C5H5N-SO3 + CH3OH → C5H5N-HSO4CH3
C5H5N-HI→C5H5N-H++I- अभिक्रिया जारी रहती है, लगातार पानी की खपत होती है और I- का उत्पादन होता है, जब तक कि अभिक्रिया के अनुमापन का अंत नहीं हो जाता, जब पानी की खपत हो जाती है। इस बिंदु पर, समाधान में बिना प्रतिक्रिया वाले कार्ल फिशर अभिकर्मक की एक ट्रेस मात्रा मौजूद होती है, ताकि एक ही समय में I2 और I- होने के लिए, दो प्लैटिनम इलेक्ट्रोड के बीच का समाधान बिजली का संचालन करना शुरू कर दे, जो कि अंतिम बिंदु तक पहुँचने के लिए करंट द्वारा इंगित किया जाता है, अनुमापन को रोकें। इस प्रकार समाधान की जल सामग्री का अंशांकन कार्ल फिशर अभिकर्मक की मात्रा को मापकर किया जाता है जो खपत हो चुकी है (वॉल्यूमेट्रिक)।
कार्ल फिशर कोलोमेट्रिक विधि (वॉल्यूमेट्रिक विधि) का सिद्धांत
कोलोमेट्रिक नमी मीटर प्रतिक्रिया के दौरान प्रवाहित विद्युत धारा की मात्रा को मापकर जल सामग्री की गणना करता है।
गैल्वेनिक विधि, इलेक्ट्रोलाइट में आयोडीन की एक निश्चित मात्रा वाले एक विशेष विलायक में नमूने के विघटन पर आधारित है, पानी जिसमें आयोडीन की खपत होती है, लेकिन आवश्यक आयोडीन अब अनुमापन करने के लिए आयोडीन युक्त अभिकर्मकों के अंशांकन के माध्यम से नहीं, बल्कि इलेक्ट्रोलिसिस की प्रक्रिया के माध्यम से होता है, ताकि आयोडीन के एनोड ऑक्सीकरण में समाधान में आयोडीन आयन: 2I - - 2e - - → I2 आयोडीन और पानी के नमूने की प्रतिक्रिया द्वारा उत्पादित हो। अंत बिंदु एक डबल प्लैटिनम इलेक्ट्रोड द्वारा इंगित किया जाता है। जब इलेक्ट्रोलाइट में आयोडीन की सांद्रता मूल सांद्रता पर लौट आती है, तो इलेक्ट्रोलिसिस रोक दिया जाता है। फिर फैराडे के इलेक्ट्रोलिसिस के नियम के अनुसार: परीक्षण किए जाने वाले नमूने की नमी की मात्रा की गणना करें।
