वॉल्यूमेट्रिक नमी मीटर और कूलोमेट्रिक नमी मीटर का माप सिद्धांत
कार्ल फिशर वॉल्यूमेट्रिक नमी निर्धारण का माप सिद्धांत
वॉल्यूमेट्रिक नमी मीटर प्रतिक्रिया प्रक्रिया में खपत कार्ल फिशर अभिकर्मक की मात्रा को मापकर पानी की मात्रा की गणना करता है।
जब नमी की मात्रा निर्धारित करने के लिए कार्ल फिशर वॉल्यूमेट्रिक विधि का उपयोग किया जाता है, तो यह मुख्य रूप से विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया पर आधारित होता है: I2 प्लस 2eó2I- जब I2 और I- एक ही समय में प्रतिक्रिया सेल के समाधान में मौजूद होते हैं, तो प्रतिक्रिया की जाती है एक ही समय में इलेक्ट्रोड के सकारात्मक और नकारात्मक सिरे, यानी एक इलेक्ट्रोड पर I2 कम हो जाता है और दूसरे इलेक्ट्रोड पर I- ऑक्सीकृत हो जाता है, इसलिए दोनों इलेक्ट्रोड के बीच करंट प्रवाहित होता है। यदि समाधान में केवल I- है लेकिन I2 नहीं है, तो दो इलेक्ट्रोडों के बीच कोई धारा प्रवाहित नहीं होगी। कार्ल फिशर अभिकर्मक में पाइरीडीन और आयोडीन जैसे प्रभावी तत्व होते हैं, जो परीक्षण किए जाने वाले घोल में पानी के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं, जब इसे मीटर किया जाता है और प्रतिक्रिया सेल में डाला जाता है:
H2O＋SO2＋I2＋3C5H5N→2C5H5N·HI＋C5H5N·SO3
C5H5N·SO3 प्लस CH3OH→C5H5N·HSO4CH3
C5H5N·HI→C5H5N·H प्लस प्लस I- यह प्रतिक्रिया पानी का उपभोग करना और I- उत्पन्न करना जारी रखती है, प्रतिक्रिया अनुमापन के अंत तक, पानी का उपभोग किया जाता है। इस समय, समाधान में थोड़ी मात्रा में कार्ल फिशर अभिकर्मक है जिसने प्रतिक्रिया नहीं की है, ताकि I2 और I- एक साथ मौजूद रहें। दो प्लैटिनम इलेक्ट्रोड के बीच का समाधान बिजली का संचालन करना शुरू कर देता है, और अंतिम बिंदु को वर्तमान द्वारा इंगित किया जाता है, और अनुमापन बंद कर दिया जाता है। इस प्रकार समाधान में पानी की मात्रा को उपभोग किए गए कार्ल फिशर अभिकर्मक मात्रा (क्षमता) को मापकर कैलिब्रेट किया जाता है।
कार्ल फिशर कूलोमेट्रिक विधि का मापन सिद्धांत (कूलोमेट्रिक विधि)
कूलोमेट्रिक नमी मीटर प्रतिक्रिया प्रक्रिया के माध्यम से पारित वर्तमान की मात्रा को मापकर पानी की मात्रा की गणना करता है।
कूलोमेट्रिक विधि एक निश्चित मात्रा में आयोडीन युक्त एक विशेष विलायक के इलेक्ट्रोलाइट में नमूने को घोलने पर आधारित है, और पानी आयोडीन की खपत करता है, लेकिन आवश्यक आयोडीन को अब कैलिब्रेटेड आयोडीन युक्त अभिकर्मक के साथ नहीं, बल्कि इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया के माध्यम से शीर्षक दिया जाता है। समाधान में आयोडाइड आयन एनोड पर आयोडीन में ऑक्सीकृत हो जाता है: 2I---2e─→I2 उत्पादित आयोडीन नमूने में पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है। समापन बिंदु को डबल प्लैटिनम इलेक्ट्रोड के साथ इंगित किया गया है। जब इलेक्ट्रोलाइट में आयोडीन की सांद्रता मूल सांद्रता पर वापस आ जाए, तो इलेक्ट्रोलिसिस बंद कर दें। फिर फैराडे के इलेक्ट्रोलिसिस नियम के अनुसार: परीक्षण किए जाने वाले नमूने की नमी की मात्रा की गणना करें।
