卡爾費休水分測定儀副反應的研究

只有在卡爾費休試劑不發(fā)生副反應的情況下，卡爾費休水分測定才是一種專(zhuān)屬性的方法。這就是說(shuō)副反應不能有水生成，樣品也不能消耗或釋放碘單質(zhì)。大部分副反應（不必要的和干

擾）可以通過(guò)合適的方法抑制。重要的干擾物質(zhì)舉例如下：

7.1. 碳酸鹽，氫氧化物和氧化物

在卡爾費休滴定過(guò)程中，會(huì )產(chǎn)生甲基磺酸。雖然這些物質(zhì)與堿結合，但是仍然會(huì )形

成弱酸，和上述化合物反應生成鹽并釋放水分：

Na 2 CO 3 + 2 HI ? 2 NaI + CO 2 + H 2 O

Ca(OH) 2 + H 2 SO 4 ? CaSO 4 + 2 H 2 O

MgO + 2 HI ? MgI 2 + H 2 O

不是所有氧化物都參與酸反應。除了堿性氧化物，堿土金屬氧化物，還有以下物質(zhì)會(huì )

發(fā)生反應：Ag 2 O, HgO, MnO 2 , PbO, PbO 2 和 ZnO.

這些物質(zhì)建議采用加熱爐法測定水分。

7.2. 醛和酮

這兩類(lèi)化合物會(huì )和卡爾費休試劑中甲醇化合，形成縮醛和縮酮，并釋放水分。

醛： RHC=O + 2 CH 3 OH ? Acetal; RHC(OCH 3 ) 2 + H 2 O

酮： R 2 C=O + 2 CH 3 OH ? Ketal; R 2 C(OCH 3 ) 2 + H 2 O

醛類(lèi)的碳鏈越長(cháng)反應活性越低。芳香醛比脂肪醛的反應速度更慢。乙醛的反應速度

快，帶來(lái)的問(wèn)題多。但也有例外，甲醛和三氯乙醛不發(fā)生縮醛反應，可以直接滴

定。

酮比醛的反應活性低，隨著(zhù)碳鏈加長(cháng)，反應活性也降低。丙酮和環(huán)己酮的縮酮反應

快。以下酮則被認為不會(huì )反應：二異丙基酮、苯甲酮、脫氧二苯乙醇酮、二苯基乙二

酮、二苯乙醇酮、樟腦、茜素、二亞芐基丙酮和二氯四氟丙酮。

.縮醛和縮酮反應也受醇的影響。反應活性隨醇的鏈增長(cháng)而降低。這就是說(shuō)甲醇反應

快。

有幾種方式可以防止縮醛或縮酮的形成：

a) 采用卡爾費休試劑

b) 采用無(wú)甲醇卡爾費休試劑。用長(cháng)鏈醇代替甲醇，如2－甲氧基乙醇。

c) 采用不同的反應速率，減緩縮醛或縮酮的形成，使其不干擾滴定。比如在–10 °C下

滴定，這同時(shí)也抑制了重亞硫酸鹽加成（參見(jiàn)下一章節）。

對于醛，還有第二種反應－重亞硫酸鹽加成－也會(huì )產(chǎn)生干擾。反應過(guò)程中消耗水分，

使測得的水分含量太低。

RHC=O + SO 2 + H 2 O + NR ’ ? RHC(OH)SO 3 HNR ’