水分測定儀的原理基于物質(zhì)中水分與其他成分之間的物理或化學(xué)作用的不同來進(jìn)行測定。根據(jù)不同的測定原理,水分測定儀可以分為多種類型,以下是幾種常見的水分測定儀原理的詳細(xì)解釋:
1.卡爾費(fèi)休水分測定儀(費(fèi)休法)
原理:基于碘氧化二氧化硫時,需要一定量的水參加反應(yīng)(12+SO2 +2H20=2HI+H2S04)。為了使反應(yīng)向正方向移動并定量進(jìn)行,須加入堿性物質(zhì):
特點(diǎn):費(fèi)休法是測定物質(zhì)水分的各類化學(xué)方法中,對水很是專一、準(zhǔn)確的方法。經(jīng)過改進(jìn),提高了準(zhǔn)確度,擴(kuò)大了測量范圍,已被列為許多物質(zhì)中水分測定的標(biāo)準(zhǔn)方法。
2.紅外水分儀:
原理:利用遠(yuǎn)紅外線的輻射加熱機(jī)理。當(dāng)遠(yuǎn)紅外線輻射到物體上時,只有那些顯示出電的極性分子才能吸收遠(yuǎn)紅外線。水、有機(jī)物質(zhì)和高分子物質(zhì)對遠(yuǎn)紅外線具有強(qiáng)烈的吸收能力,導(dǎo)致運(yùn)動加劇,內(nèi)部溫度上升,從而使物質(zhì)迅速得到干燥。
特點(diǎn):遠(yuǎn)紅外線加熱具有速度快、效率高、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),同時避免了由于熱脹程度不同而產(chǎn)生的形變和質(zhì)變。
3.基于電導(dǎo)率的水分測試儀:
原理:基于物質(zhì)中水分的導(dǎo)電性進(jìn)行測量。通過測量物質(zhì)中電流的傳導(dǎo)情況來確定其中的水分含量。當(dāng)物質(zhì)中含有水分時,水分中的離子和電子能夠更好地傳導(dǎo)電流,從而反映出物質(zhì)中的水分含量。
方法:采用電導(dǎo)率測量的方法,由電極和電路系統(tǒng)組成。電極與待測物質(zhì)接觸,電流源提供電壓,電流測量儀器測量電流強(qiáng)度,數(shù)據(jù)處理部分將電流值轉(zhuǎn)化為水分含量。
4.熱重法:
原理:利用物質(zhì)中水分的質(zhì)量與干燥后的質(zhì)量之間的差異來進(jìn)行測定。通常將樣品加熱至一定溫度,利用樣品質(zhì)量的變化來計算水分含量。
5.電容法:
原理:利用物質(zhì)中水分的電性質(zhì)與其他成分之間的差異來進(jìn)行測定。通常將樣品置于一個電容器中,利用電容器電容值的變化來計算水分含量。
6.加熱-紅外法:
原理:利用物質(zhì)中水分和其他成分在不同的波長下對紅外光的吸收譜的差異來進(jìn)行測定。通常將樣品加熱后利用紅外光譜儀來測定水分含量。
綜上所述,水分測定儀的原理多種多樣,根據(jù)不同的需求和應(yīng)用場景可以選擇合適的測定方法。這些原理都基于物質(zhì)中水分與其他成分的某種物理或化學(xué)差異,通過測量和計算這些差異來準(zhǔn)確測定物質(zhì)中的水分含量。