卡尔菲舍尔容量滴定法的测定原理

给出卡尔菲舍尔法的化学反应式进行说明。

箭头右侧反应后的公式中没有水（H2O）。水会被反应消耗掉。如式所示，水和碘按一定比例（1:1）反应。

如果用浓度（%）表示试料中所含水分的量，则计算公式如下。

所谓“试剂的效价”，考虑到1mL的卡尔费舍尔试剂能反应的水分的量（mg），我想容易理解。请注意力值单位（mgH2O/mL）。表示试剂量（1mL）的含水量（mg）。通过将该“力值”乘以反应结束（终点）之前加入的试剂的量“滴定值（mL）”，可以以mg为单位求出水分量。将得到的水分量（mg）进一步除以试样整体的重量（＊），乘以100，作为水分量可以以%为单位求出。
（＊）：为了将样品量设为mg单位，投入1000。

卡尔菲舍尔电量滴定法的测定原理

在电量法中，为了消耗水分而使用的反应是与容量法相同的卷曲反应。

不同点在于，不是从一开始就含有作为卡尔费舍尔试剂的一种成分的碘（I2），而是通过电解生成，供给卡尔费舍尔反应。在电量法中，取代卡尔费舍尔试剂的“碘（I2）”，含有“碘离子（2I-）”。

2I^-+SO₂+3RN：电解液（产生液）
通过电解氧化这样的“这样的素离子（2I-）”，抽出电子（2e-）的话
2I^-→I₂+2e^—
碘离子变成“碘”。生成的碘立即提供给卡尔费舍尔反应，与水反应。

由此可知，与容量法反应式中的卡尔费舍尔试剂相同，在电量法中也是相同的反应。
※电量法中使用的电解液（产生液），也有预先加入甲醇的电解液。

电解产生的“碘”，根据《法拉第法则》，与电量成正比。
水和碘的反应是1:1，生成碘1摩尔需要2摩尔电子。
相当于1摩尔电子的电量根据法拉第常数为96485库仑，1摩尔水为18.02g，因此1mg水相当于（96485×2）/（18.02×1000）＝10.71库仑。
根据这个，用比例（%）表示试料包含的水分的量的话，成为象下面一样的计算式。

【参考】10.71库仑的电流为107.1mA
100秒钟的电量

求到反应结束（终点）为止所加的电量，适用于上式可求出含水量。在式的分数部分的分子部分中，将需要的电量除以相当于1mg水的电量，可以以mg为单位求出水量。并且，用试样全体的重量（＊）除以，乘以100，作为水的比例可以以%为单位求出。

（＊）：为了将样品量设为mg单位，投入1000。