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干货丨复杂样品中的水分检测——卡尔费休

山东朱氏药业集团有限公司2022/10/9 21:35:55

卡尔费休法是1935年由Karl Fischer提出的测定水分的分析方法，适用于测定**类型的物质：化学品、油品、药品和食品等等。目前卡尔费休滴定法已经发展成为世界性广泛使用的一种水分分析方法。

对于一些难测样品，我们经常会觉得无从下手，今天就给大家带来复杂样品中的卡尔费休水分检测。难溶样品

在日常样品的水分检测时，经常会遇到一些样品很难溶解或者溶解性较差而导致无法准确的测得样品水分含量。通常遇到难溶样品，我们可以采用加入助溶剂来提高样品的溶解性，进一步测得样品中的水含量。







如何选择一款合适的助溶剂？

1.不会与KF试剂产生副反应；

2.不会抑制KF反应速度；

3.助溶剂水含量较低；

4.大大增加样品的溶解性，使样品充分溶解；







氯仿：

可以提高长链羧酸、醚、烃类的溶解性，适合脂肪、油类、长链烃等在甲醇溶剂中溶解性比较差的样品。







1-己醇（1-戊醇等长链醇）：

可以增加长链羧酸、醚、烃类的溶解性。







甲酰胺：

1.提高甲醇中极性物质的溶解性；

2.有助于提高糖类、蛋白质和无机盐等的溶解性；

3.可以提高KF反应速度；

4.不适用于库仑法有隔膜体系。

会产生副反应的样品




在检测醛酮、苯胺、硅醇、过氧化物、酚类、青霉素等等样品时，无法测得其中的水分含量，经常会发生滴定无法到达终点、滴定时间过长、过滴定等问题，问题发生的原因就在于这些样品很容易与KF试剂中的组分（甲醇、二氧化硫、碘）发生副反应。

解决方案：

1.醛酮类样品

可以采取无甲醛体系的醛酮专用KF试剂，适用于可能会与甲醇发生副反应的样品；







2.调节KF反应系统的pH

KF反应*佳pH为5-7，可以通过调节pH来抑制副反应，pH越低，KF反应速度下降，同时抑制了副反应，可以通过向KF反应池中添加苯甲酸或水杨酸来实现；







3.降低KF反应系统的温度

温度降低可以有效抑制副反应的产生，而KF反应可以顺利缓慢进行；







4.使用卡式炉

卡式炉可以避免样品与KF试剂直接接触，从而避免副反应产生。




过酸过碱样品




KF反应的*佳pH为5-7。pH值过高，会产生副反应，副反应会消耗一定量的碘，使碘和水不是按照1：1的比例进行反应；pH值过低，会使KF反应常数下降，导致反应速度变慢。

因此，当遇到强酸或者强碱性样品时，会使KF反应体系pH值偏小或偏大，此时需要向系统中添加弱碱（咪唑）或弱酸（水杨酸、苯甲酸等）等来保持反应体系pH保持在5-7之间，以达到KF反应的*佳速率。

pH的测定：使用玻璃注射器从反应池中取出一部分工作介质，可以用玻璃电极测pH值，也可以直接使用pH试纸测定。




冻干粉样品




冻干粉样品通常很容易吸收空气中的水分，导致水分含量过高。因此，通常需要将冻干粉样品直接溶解，避免接触空气的情况下转移至滴定池中，进行水分测试。

对于冻干粉样品可以选择以下三种方式进行水分测定：

1.用带长针头的玻璃注射器吸取KF溶剂，注入到含样品的密封样品瓶中，充分溶解后加入到KF反应池中进行测定；

2.用带长针头的玻璃注射器吸取已经预滴定的KF反应池中溶液，通过冻干塞子注入样品瓶中，样品充分溶解后，用注射器将整个溶液注入到滴定杯中进行测定；

3.采用卡式炉进行测定。







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