Ето разбивка на ключовите компоненти, включени в метода на Карл Фишер:
1. Реактив на Карл Фишер: Това е решение, съдържащо:
* Йод: Първичният реагент, който реагира с водата.
* Серен диоксид (SO2): Редуциращ агент, който реагира с йод, за да образува йодидни йони.
* Основа (напр. имидазол): Реагент, който реагира със серен диоксид, за да образува сулфитен йон.
* Разтворител: Обикновено метанол или етанол.
2. Пример: Материалът се анализира за водно съдържание.
3. Реакция: Реакцията на Карл Фишер включва следните стъпки:
* Йодът реагира с вода в присъствието на серен диоксид и основа.
* Тази реакция консумира йод и вода в стехиометрично съотношение (1:1).
* Крайната точка на реакцията се определя от наличието на излишък от йод, който може да бъде открит чрез различни методи (напр. промяна на цвета, кулонометрично откриване).
4. Определяне на водното съдържание: Консумираното количество реактив на Карл Фишер е право пропорционално на съдържанието на вода в пробата. След това тази информация се използва за изчисляване на съдържанието на вода в пробата, обикновено изразено като тегловни проценти.
Различни техники:
* Обемно титруване по Карл Фишер: Обемът на реактива на Карл Фишер, необходим за реакция с водата в пробата, се измерва директно.
* Кулометрично титруване по Карл Фишер: Необходимият за реакцията йод се генерира електрохимично. След това количеството вода се определя чрез измерване на количеството използвана електроенергия.
Като цяло, методът на Карл Фишер е мощна техника за определяне на съдържанието на вода в различни проби, от фармацевтични продукти до горива и други материали.