關于溶劑中水分含量的測定分析

摘 要：在很多產品制作過程中會需要用到相關溶劑，而根據相關研究表明，溶劑中含有的水分將會嚴重影響到產品的質量問題，因此在采用相關溶劑之前對溶劑中水分含量的測定就顯得非常重要。本篇文章先是對溶液中含有水分的危害進行了敘述，然后對相關水分含量檢測儀器以及檢測方法進行了分析，同時指出了在檢測過程中需要注意的問題。

關鍵詞：溶劑檢測;水分含量;卡爾費休

而對于溶劑來說，其本身質量的好壞將會直接影響到產品的質量問題。而決定溶劑質量好壞的一個重要因素就是溶劑中水分含量的高低。溶劑中含有的水分將會和溶劑中的固化劑發生反應，破壞之前溶劑中各個成分的正常比例，進而對溶劑的質量造成一定的影響。因此，我們在使用相關溶劑之前首先要對溶劑中的水分含量進行檢測。

1 水分的危害

在一些產品的生產過程中有很多地方會用到溶劑，例如在很多塑料軟包裝的過程中對溶劑的利用就比較多。同時隨著社會的不斷發展，人們對產品的環保以及安全問題越來越重視。因此這樣一來對產品生產過程中所需要的原材料也是比較重視。以乙酸乙酯溶劑為例，溶劑中存在的水分將會消耗一定比例的固化劑，而隨著固化劑的消耗將會對乙酸乙酯溶劑造成很大的破壞。根據相關研究發現，在乙酸乙酯溶劑中存在的水分將會對乙酸乙酯復合材料的質量造成很大的影響。首先如果乙酸乙酯溶劑含有的水分，將會和溶劑中的固化劑發生反應，這個反應過程將消耗一定量的固化劑，造成溶劑中各個試劑之間的配比不準確，最終嚴重影響復合溶劑的質量問題。同時水分和固化劑的反應也會產生二氧化碳，最終導致成型的產品表面出現氣泡現象。并且如果溶劑中含有水分的話，也會對乙酯的揮發速度造成一定的影響，最終導致乙酸乙酯溶劑的硬化速度變慢，甚至出現溶劑殘留的現象。

對于溶劑中的水分來說，大多數情況下都是產品本身就含有的。以乙酯為例，目前市場上所銷售的乙酯中，不論什么品牌，其產品中都會含有一定的水分。因此我們在購買乙酯的過程中，首先要選擇一些質量比較好的產品，同時對生產日期也有著嚴格的要求。因為乙酯作為一種易揮發的液體，如果長時間存放的話，將會造成大量乙酯的揮發。而乙酯在揮發的過程中將會吸收一定的熱量，而這種熱量主要就是來自周圍水蒸氣凝結的過程，同時空氣中的水蒸氣凝結后就會進入到乙酯溶液中，最終造成乙酯中水分含量的進一步增加。因此我們在對溶劑進行復合之前就必須對溶劑中的水分含量進行測定。

2 關于水分測定儀的比較

目前關于水分的測量儀器有很多，按照相關測定方法可以將其大致分為以下幾類。其中有紅外類儀器，這種儀器的主要特點就是造型簡單，成本低，但是其同樣有著較大的測量范圍，并且測量結果也比較準確，根據這類測量儀器的特點，其主要可以用來測定木材以及紙張中水分的含量。另外還有一種叫做卡爾費休庫侖法類儀器，這類儀器的工作原理就是通過相關化學反應的過程進行計算，然后測定出溶劑中水分的準確含量。這類儀器測量準確度較高，但是這類儀器的結構也比較復雜，一般用于對準確度要求較高的一些行業產品的測定。對于卡爾費休容量法儀器來說，這類儀器造型結構也比較簡單，使用過程中也比較方便，容易操作，并且這種儀器的測量結果也比較精確，因此根據相關研究發現，這類儀器也主要應用在化工以及產品包裝等行業的產品水分的測量過程中。在產品包裝行業中，大多數采用的都是卡爾費休容量法儀器，不僅測量結果準確，同時這種儀器還有著較高的性價比，也為企業有效減少了成本投入。

3 不同水分測定方法的原理

在利用卡爾費休容量法對溶劑中的水分進行測量的過程中，主要是根據水分中電化學反應進行計算然后得出溶劑中水分的具體含量。在實際測量的過程中，主要是碘和碘離子之間的相互轉換，并且這種電化學反應將會在電極的兩側同時發生，也就是說在電極一側有一個碘被還原，而同時在電極的另一側就會有一個碘離子被氧化，隨著碘和碘離子之間的相互轉化，電子之間的流動就會在電極之間產生相應的電流。因此如果溶液中的碘或者碘離子只有一種時，就無法完成電子的流動，因而也無法在電極之間形成電流。

而對于卡爾費休試劑來說，其溶液內本身就含有碘等物質，因此在將該試劑加入到需要檢測的溶劑中時，兩者之間就會發生一些化學變化。同時在發生的化學變化中需要消耗相應的水分，而隨著卡爾費休試劑的持續加入，被檢測溶劑中的水分也會被完全消耗。這時因為卡爾費休溶液還會有一定剩余，溶液中也會因為電子的流動產生相應的電流，然后根據指示停止向被檢測溶液中加入卡爾費休溶液。最后根據相關化學反應以及消耗的卡爾費休溶液的質量精確計算出被檢測溶液中水分的含量。

4 水分含量測定過程中的注意事項

采用卡爾費休容量法對溶劑中水分含量進行監測的實際過程中，因為其測定方法主要是根據卡爾費休溶液和被檢測溶液中的水分進行反應，然后根據反應過程中檢測溶液的用量來計算出被檢測溶液中水分的含量。因此在整個檢測過程中要確保實驗系統的封閉性。從卡爾費休溶液的試劑瓶到整個反應池都要確保整個反應過程不會出現試劑泄漏的情況發生，否則將會嚴重影響到最終的計算結果，同時如果整個檢測過程密閉性不好，卡爾費休溶液也會吸收空氣中的水分，也會對溶液中水分含量的檢測結果造成一定的誤差。在確保整個檢測過程的密閉性之后，在檢測之后最終的計算過程中，也要確保每項檢測數據的準確性。為了有效保證檢測過程中取樣數據的準確性，在利用卡爾費休溶液進行檢測的過程中，盡量使用比較科學的取樣器，采用這種取樣器不僅能有效保證取樣數據的準確性，同時在滴加卡爾費休溶液的過程中還可以有效防止試劑溶液的撒漏，并且還可以有效提高卡爾費休溶液的滴加速度。滴加速度的提升可以有效減少在溶液滴加過程中反應池打開的時間，這樣一來在一定程度上也有效避免了空氣中水分進入到反應池中，從而有效提高了溶液中水分含量檢測的準確性。

在滴加卡爾費休溶液的過程中，因為卡爾費休溶液在滴入到反應池后只會集中出現在某一區域，為了讓卡爾費休溶液更多地和電極兩側進行接觸，就需要借助相關工具對溶液進行攪拌，同時為了實現更準確的檢測結果，對攪拌的速度也有著很高的要求。同時在滴加卡爾費休溶液的過程中對滴加速度有著一定的要求，為了有效提高檢測結果的準確性，在剛開始滴加的時候，要求滴加速度要快，這樣一來可以有效減少檢測時間，防止空氣中的水分進入到溶液當中，而在檢測后段，滴加速度可以放慢。為了方便下次檢測，因此在檢測完成之后要立即對卡爾費休溶液進行清洗，同時在清洗的過程中不建議用清水來完成。因為如果用清水的話裝置中遺留的水分不容易揮發，將會給下次檢測造成很大的不便，影響下次檢測結果的準確性，在清洗過程中一般采用的是甲醇。并且在檢測過程中需要對相關指針作出判斷，而如果檢測周圍存在磁場的話，將嚴重影響指針跳動，因此為了有效提高檢測結果的精確性，整個檢測過程需要遠離磁場。

5 結語

本篇文章通過對溶液中含有水分的危害進行了敘述，指出了對溶液中水分含量進行測定的重要性，同時通過對相關監測儀器以及檢測方法進行了分析，指出了在實際監測過程中需要注意的問題，希望為相關檢測人員提供一定的借鑒作用。

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作者簡介：

徐強（1987- ），男，漢族，河南信陽人，助教，碩士研究生，從事化學化工教學、職業教育工作。