Undirliggjandi mælingarhugmyndir rúmmáls- og kolómetrískra rakamæla
Mælingarregla Karl Fischer rakaákvörðun
Rúmmálsrakamælirinn reiknar út vatnsinnihaldið með því að mæla rúmmál Karl Fischer hvarfefnis sem neytt er í hvarfferlinu.
Karl Fischer rúmmálsaðferðin til að mæla vatnsinnihaldið byggist aðallega á rafefnafræðilegu viðbrögðunum: I2 plús 2eó2I- Þegar bæði I2 og I- eru til staðar í lausn hvarffrumans, fer hvarfið fram samtímis við jákvæða og neikvæða enda rafskautanna. , það er að I2 minnkar á öðru rafskautinu og I- er oxað á hinni rafskautinu, þannig að straumur flæðir á milli rafskautanna tveggja. Ef það er aðeins I- en ekkert I2 í lausninni mun enginn straumur flæða á milli rafskautanna tveggja. Karl Fischer hvarfefnið inniheldur áhrifarík innihaldsefni eins og pýridín og joð, sem geta hvarfast við vatnið í lausninni sem á að prófa á eftirfarandi hátt þegar það er mælt og látið falla í hvarffrumu:
H2O＋SO2＋I2＋3C5H5N→2C5H5N·HI＋C5H5N·SO3
C5H5N·SO3 plús CH3OH→C5H5N·HSO4CH3
C5H5N·HI→C5H5N·H plús plús I- Þetta hvarf heldur áfram að neyta vatns og mynda I-, þar til títrun hvarfsins lýkur, vatnið er neytt. Á þessum tíma hefur lausnin lítið magn af Karl Fischer hvarfefni sem hefur ekki hvarfast, þannig að I2 og I- eru til samtímis. Lausnin milli platínu rafskautanna tveggja byrjar að leiða rafmagn og endapunkturinn er sýndur með straumnum og títrunin er stöðvuð. Vatnsinnihaldið í lausninni er þannig kvarðað með því að mæla neytt Karl Fischer hvarfefnisrúmmáls (getu).
Mælingarregla Karl Fischer litafræðilegrar aðferðar (coulometric aðferð)
Coulometric rakamælirinn reiknar út vatnsinnihaldið með því að mæla magn straums sem fer í gegnum hvarfferlið.
Coulometric aðferðin byggir á því að leysa sýnið upp í raflausn sem inniheldur ákveðið magn af joði og vatnið eyðir joði, en nauðsynlegt joð er ekki lengur títrað með kvarðaðri joð-innihaldandi hvarfefni, heldur í gegnum rafgreiningarferlið, þannig að joðjónirnar í lausninni eru oxaðar í joð við forskautið: joðið sem 2I---2e─→I2 framleiðir hvarfast við vatnið í sýninu. Endapunkturinn er sýndur með tvöföldu platínu rafskauti. Þegar styrkur joðs í raflausninni er kominn aftur í upprunalegan styrk skal stöðva rafgreininguna. Síðan samkvæmt rafgreiningarlögmáli Faraday: reiknaðu út rakainnihald sýnisins sem á að prófa.
