Ecco una ripartizione dei componenti chiave coinvolti nel metodo Karl Fischer:
1. Reagente Karl Fischer: Questa è una soluzione contenente:
* Iodio: Il reagente primario che reagisce con l'acqua.
* Anidride solforosa (SO2): Un agente riducente che reagisce con lo iodio per formare ioni ioduro.
* Base (ad esempio imidazolo): Un reagente che reagisce con l'anidride solforosa per formare uno ione solfito.
* Un solvente: Tipicamente metanolo o etanolo.
2. Esempio: Il materiale analizzato per il suo contenuto di acqua.
3. Reazione: La reazione di Karl Fischer prevede i seguenti passaggi:
* Lo iodio reagisce con l'acqua in presenza di anidride solforosa e di una base.
* Questa reazione consuma iodio e acqua in un rapporto stechiometrico (1:1).
* Il punto finale della reazione è determinato dalla presenza di iodio in eccesso, che può essere rilevato con vari metodi (ad es. cambiamento di colore, rilevamento coulometrico).
4. Determinazione del contenuto di acqua: La quantità di reagente Karl Fischer consumato è direttamente proporzionale al contenuto di acqua del campione. Queste informazioni vengono quindi utilizzate per calcolare il contenuto di acqua nel campione, tipicamente espresso come percentuale in peso.
Tecniche diverse:
* Titolazione volumetrica Karl Fischer: Il volume del reagente Karl Fischer necessario per reagire con l'acqua nel campione viene misurato direttamente.
* Titolazione Karl Fischer coulometrica: Lo iodio necessario per la reazione viene generato elettrochimicamente. La quantità di acqua viene quindi determinata misurando la quantità di elettricità utilizzata.
Nel complesso, il metodo Karl Fischer è una tecnica potente per determinare il contenuto di acqua in vari campioni, dai prodotti farmaceutici ai combustibili e altri materiali.