توضیحات
روش کارل فیشر (Karl Fischer) یکی از دقیق‌ترین و قابل اعتمادترین روش‌ها برای اندازه‌گیری میزان رطوبت یا آب در نمونه‌های مختلف است. این روش در سال ۱۹۳۵ توسط شیمیدان آلمانی کارل فیشر ابداع شد و تا امروز به عنوان یک استاندارد جهانی در صنایع مختلف به کار می‌رود.
نحوه عملکرد دستگاه:
در این دستگاه از واکنش شیمیایی بین ید (Iodine) و آب (H₂O) در محیط خاص حلال استفاده می‌شود. با اندازه‌گیری دقیق میزان یدی که با آب واکنش داده، می‌توان مقدار دقیق رطوبت موجود در نمونه را محاسبه کرد. این واکنش به صورت زیر است:
I₂ + SO₂ + H₂O → 2HI + SO₃
روش کارل فیشر از دو تکنیک اصلی برای اندازه‌گیری استفاده می‌کند:
روش ولومتریک (Volumetric Method):
در این روش، نمونه در یک حلال الکلی حل می‌شود و با معرف کارل فیشر (مخلوطی از ید، دی‌اکسید گوگرد و باز) واکنش می‌دهد. مقدار معرف مصرف‌شده تعیین‌کننده میزان آب موجود در نمونه است.
ویژگی‌ها:
- مناسب برای نمونه‌هایی با رطوبت بالا
- محدوده اندازه‌گیری: از ppm دو رقمی تا 100%
- قابل استفاده با حلال‌های خشک‌کننده برای تنوع بیشتر نمونه‌ها
روش کولومتریک (Coulometric Method):
در این روش ید مورد نیاز از طریق الکترولیز در محلول تولید می‌شود و مقدار رطوبت بر اساس میزان الکتریسیته مصرفی اندازه‌گیری می‌گردد.
ویژگی‌ها:
- مناسب برای نمونه‌هایی با رطوبت بسیار کم (μg تا mg)
- محدوده اندازه‌گیری: از ppm تک‌رقمی تا 100%
- با استفاده از تبخیرکننده، امکان تحلیل نمونه‌های جامد و پلیمری نیز فراهم می‌شود (مانند پلاستیک‌ها)
مزایای دستگاه تیتراسیون رطوبت کارل فیشر:
- دقت بسیار بالا: با استفاده از بورت الکترونیکی دقیق
- کاهش خطای انسانی: نتایج بدون وابستگی به اپراتور
- قابلیت اتوماسیون: با اتصال به سیستم‌های تغییر دهنده نمونه
- کاربری ساده: بدون نیاز به مهارت یا تجربه تخصصی
- پشتیبانی از استانداردهای بین‌المللی نظیر GLP، GMP و 21 CFR Part 11
کاربردها:
- صنایع داروسازی
- صنایع غذایی و آشامیدنی
- پتروشیمی و نفت
- صنعت پلیمر و پلاستیک
- آزمایشگاه‌های تحقیقاتی و QC
| ویژگی | توضیحات |
|---|---|
| نام روش | کارل فیشر (Karl Fischer Moisture Titration) |
| انواع روش‌ها | ولومتریک (Volumetric)، کولومتریک (Coulometric) |
| محدوده اندازه‌گیری رطوبت | از 1 μg تا 100% |
| دقت اندازه‌گیری | در حد μg (بسیار بالا) |
| قابلیت اندازه‌گیری رطوبت جامدات | دارد (با اتصال به تبخیرکننده) |
| واحد اندازه‌گیری | μg، mg، ppm، درصد |
| حجم نمونه قابل پذیرش | قابل تنظیم (بسته به مدل دستگاه) |
| نرم‌افزارها | tiamo، OMNIS یا نرم‌افزار اختصاصی |
| اتوماسیون | دارد (Sample Changer و دیگر ماژول‌ها) |
| استانداردهای پشتیبانی شده | 21 CFR Part 11، GLP، GMP |
| کاربری | ساده، مناسب اپراتورهای غیرمتخصص |
1. تفاوت روش ولومتریک و کولومتریک در تیتراسیون کارل فیشر چیست؟
روش ولومتریک برای اندازه‌گیری رطوبت‌های متوسط تا بالا مناسب است و بر اساس حجم معرف مصرف‌شده عمل می‌کند.
روش کولومتریک برای رطوبت‌های بسیار پایین به کار می‌رود و مقدار الکتریسیته مصرف‌شده در تولید ید ملاک محاسبه است.
2. آیا با این دستگاه می‌توان رطوبت نمونه‌های جامد مانند پلاستیک را اندازه گرفت؟
بله، با اتصال تبخیرکننده (Oven Sample Changer) می‌توان نمونه‌های جامد را به بخار تبدیل و رطوبت آن را اندازه‌گیری کرد.
3. چه دقتی با این دستگاه حاصل می‌شود؟
دستگاه قابلیت اندازه‌گیری تا سطح میکروگرم (μg) را دارد و برای مقادیر بسیار پایین رطوبت نیز مناسب است.
4. آیا اپراتور نیاز به تخصص شیمیایی برای کار با دستگاه دارد؟
خیر، تنها آموزش اولیه برای استفاده از دستگاه کافی است. سیستم کاملاً اتوماتیک بوده و خطای انسانی را به حداقل می‌رساند.
5. چه صنایعی بیشترین بهره را از این دستگاه می‌برند؟
صنایع دارویی، غذایی، نفت و پتروشیمی، و شرکت‌های تولیدکننده مواد پلیمری از جمله اصلی‌ترین کاربران دستگاه‌های Karl Fischer هستند.
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.