5/27/2018 Teor a de Karl Fischer Basico

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Karl Fischer

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Karl Fischer

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Anlisis de humedad

La Determinacin de Agua pormedio de la titulacin Karl Fischer

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Por qu medir agua o humedad ?

Manteca:mx. 16.5% agua Por ley

Azcar:demasiada humedad No fluir

Drogas:demasiada humedad descomposicin

CD:demasiada humedad Baja calidad sonido

Fluido para frenos:demasiada agua Frenos no funcionan

Kerosene: demasiada agua Bloqueo de caeras

Harina:mucha/poca humedad Hongos/explosin

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Mtodos para la Determinacin de Agua

Cromatografa (HS)

Espectroscopa (IR, MS)

DSC

Termogravimetra

Balanza con IR /Halgeno / Microondas

Horno de secado

Karl Fischer

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Titulacin Karl Fischer

Rpida (1...2 minutos)Selectiva para agua

Amplio rango de medicin (ppm - 100 %)

Exacta y Precisa (0.3 % srel)

Sin descomposicin

Por qu Karl Fischer ?

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Karl Fischer

Petroqumico 1901 - 1958

Publicacin: 1935

Reaccin de Bunsen :

2 H2O + SO2 + I2 > H2SO4+2 HI

La Piridina apareci en el laboratorio

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Solvente

Rango pH

optima

lenta

Reacciones

laterales

pH

log K

2 4 6 8 10

2

4

0

Necesita bufferptimo: pH 5 - 7

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Volumetra versus Culombimetra

Coulometra: Volumetra:El agua es uncomponente

significante en la

muestra

Determinacin detrazas en el rango

de las ppm

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Titulacin KF

Volumtrica:

Coulomtrica:

Fcil manejo de la muestra!

El iodo es adicionado por la bureta durante la titulacin.

El agua es el mayor componente: 100 ppm - 100 %

El manejo de la muestra puede ser

problemtico!

El iodo es generado durante la titulacin.

El agua aparece como trazas: 1 ppm - 0.1 %

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Indicacin Bivoltamtrica Corrienteconstante a travez de un electrodo doble-pin

de Platino

= Corriente de Polarizacin (Ipol)Durante la titulacin:

El iodo reacciona con el agua.No hay iodo libre en solucinn

Alto potencial

Ipol=20A

U=650mV2

Principio de medicin

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Toda el agua ha reaccionado con el iodo.

El iodo libre est en solucin.

Fin de la titulacin:

Cambios de potencial

Para mantener la corriente constante, el

titulador reduce el potencial.

Conductividad

inica

Ipol=20A

U=84mV2

Fin de la titulacin

Principio de medicin

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Reactivos Volumtricos KF

Reactivo de Un Componente

Titulante: I2y Metanol

Reactivo de Dos Componentes

Titulante: I2, SO2e Imidazol

Solvente: Metanol

Solvente: SO2, Imidazol y Metanol

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Reactivos Volumtricos KF

Concentracin del titulante:

Agua 100 %

Tartrato Sdico 15.66 %

Solucin Standard 5 mg/mL

Standard Agua 10.0 mg/g

Standard Agua 1.0 mg/g

Substancias de Estandarizacin

Estabilidad del ttulo: Estandarizacin

1, 2 y 5 mg H2O/mL

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Reactivos Culombimtricos KF

Catolito

Contiene 2 bases adecuadas, ioduro , imidazol ydixido de azufre en metanol

(otros solvents : cloroformo, decanol, etc.)

Anolito

Contiene sales de amonio y metanol

Catolito

Anolito

Estandarizacin no es requerida!

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Coulometra versus Volumetra

Coulomtrica Volumtrica

10 ppm

1 ppm

100 ppm

0.1 %

1 %

10 %

100 %

Water content

srel =

< 0.5 %

srel =

< 0.5 %

0.5 - 10 %

0.5 - 10 %

> 10 %> 10 %

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Humedad del aire:

0.5 - 3 mg agua / 10 mL aire

Humedad del Aire

Acondicionamiento del stand

Celda de titulacin hermtica

Pases Tropicales: Aire acondicionado

Proteccin del stand, titulante ysolvente contra el ingreso de agua

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Determinacin de la Deriva (Drift)

Compensacin Automtica del Drift en

el clculo del resultado.

Determinacin del Drift

El drift es la cantidad de agua que entra alstand de titulacin por minuto.

1 - 20 g H20 / minuto

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Puntos Importantes para la Titulacin Karl Fischer

Solo Agua libre Preparacin muestra

Sistema hermtico Controlar siempre

Humedad ambiental Determinacin Drift

Estabilidad titulante Estandarizacin

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Horno de secado

Purga de

gas

seco

Gas de

purgaHorno

Muestra

Titulador KF

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Volumetrica KF Coulometrica KF

DL31 DL38 DL32 DL39

Para KF de 1 ppm a 100 % de agua

La lnea MT Karl Fischer