农药水分测定方法 - 卡尔·费休容量法和卡尔·费休库伦法

GB/T 1600-2021 农药水分测定方法

范围
本文件描述了卡尔·费休法和共沸蒸馏法测定农药水分的测定方法。
本文件适用于农药原药及其加工制剂中水分的测定。

术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。

试验方法
警示——使用本标准的人员应有实验室工作的实践经验。本标准并未指出所有的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施。
一般规定
本文件所用试剂和水在没有注明其他要求时，均指分析纯试剂和蒸馏水。

卡尔·费休法
卡尔·费休化学滴定法
方法提要
将样品分散在甲醇中，用已知水当量的标准卡尔·费休试剂滴定。

卡尔·费休容量法
方法提要
卡尔·费休容量法常用于测定含水量大于0.1%的样品。样品置于滴定池中，用滴定液进行滴定，样品中的水与滴定液进行反应，通过电位计对滴定终点进行检测。滴定最佳环境应为pH值5至pH值7，如样品溶液pH值超过这个范围，应加缓冲溶液或用酸、碱进行中和。
试剂
单组分系统试剂:
a) 溶剂: 合适的醇类，如: 甲醇；
b) 滴定液: 已知水当量的二氧化硫、碘和碱(例如咪唑)的醇溶液。
双组分系统试剂
a) 溶剂: 包含二氧化硫、碱(例如咪唑)的醇溶液；
b) 滴定液: 已知水当量的含碘的醇溶液。
仪器
卡尔·费休自动滴定系统: 装有新鲜分子筛的干燥管，以确保滴定容器*不受空气中湿气影响。
内置滴定管: 10mL。
分析天平: 精度为0.1mg。
卡尔·费休试剂的标定
预滴定
滴定去除滴定室中残余的水分，根据样品的预期含水量选择合适的滴定溶液，具体见表1。
滴定液的校准
校准物质可以选择水、含水的标准醇类溶液及结晶的酒石酸钠二水合物，建议的称样量(精确至0.1mg)如下:
a) 蒸馏水或去离子水: 30mg~40mg(m₁)；
b) 水标准溶液(质量分数ω 约1%): 3g~4g(m₂)；
c) 酒石酸钠二水合物(水分: 15.66%±0. 05%): 0.20g~0.25g(m3)。
滴定溶液的水当量按式(4)计算:

式中:
c_E——水当量，单位为毫克每毫升(mg/mL)。
m ——标准物质中所含的水质量，单位为克(g)。 对于a)蒸馏水或去离子水m=m₁；对于b)水标准溶液m=ω×m₂÷100；对于c)酒石酸钠二水合物m=15.66×m₃÷100。
V ——滴定校标准物质所消耗的滴定液的体积，单位为毫升(mL)。
测定步骤
仪器稳定后，迅速将已称量的试样(精确至0.1mg)加入到滴定池中，仪器按照设定条件进行滴定。经仪器换算，在屏幕上直接显示出被测试样中水的含量。样品称样量(精确至0.1mg)如表1。


计算
试样中水的质量分数按式(3)计算:

式中:
ω₁——水的质量分数，以百分数(%)表示；
V_t ——滴定试剂消耗卡尔·费休试剂的体积，单位为毫升(mL)；
c_E ——卡尔·费休试剂的水当量， 单位为毫克每毫升(mg/mL) ；
m_s ——试样的质量，单位为克(g)。
允许差
水的质量分数大于1%时，两次平行测定之相对差应不大于5%；水的质量分数在0.1% ~1%时，两次平行测定之相对差应不大于10%，水的质量分数小于0.1%时，两次平行测定之相对差应不大于20%，分别取其算术平均值为测定结果。

卡尔·费休库伦法
方法提要
卡尔·费休库伦法灵敏度较高，常用于测定含水量在0.001%~0.5%的样品。该方法是基于电极产生碘后，通过消耗的电量来计算水分。
试剂
卡尔·费休阳极电解液。
卡尔·费休阴极电解液。
仪器
卡尔·费休自动滴定系统。
分析天平(精度至少为0.1mg)。
加热炉。
实验步骤
空白滴定
若溶样溶液消耗滴定液，则需进行空白滴定
样品测定
仪器稳定后，迅速将已称量的试样(精确至0.0001g)加入到滴定池中，仪器按照设定好的条件进行滴定。经仪器换算，在屏幕上直接显示出被测试样中水的含量。 样品称样量如下:
a) 直接测试样品: 称取含水量为0.01mg~10mg的样品加入反应池中；
b) 需要溶解的样品: 称取含水量为0.1mg~10mg的样品，分散至合适的溶剂中，移取一定量的混合物进行测定；
c) 使用加热炉测定水分的样品: 称取含水量为0.1mg~10mg的样品于载样舟中，并放于加热炉中加热，样品中的水分(或其他挥发性溶剂)以蒸气的形式*释放，通过干燥载气将蒸气转移至滴定池中进行测定。
计算
试样中所含水分按式(5)~式(7)计算:
a) 直接测试样品:

b) 需要溶解的样品:

c) 使用加热炉测定水分的样品:

式中:
ω₁ ——试样的水分，以百分数(%)计；
m_w——试样中所含水分质量，单位为微克(μg)；
m_s——试样的质量，质量为毫克(mg)；
m_b——空白样品中所含水的质量，单位为微克(μg)；
m_D——样品和试剂混合物的总质量，单位为克(g)；
m_I ——测定的混合物的质量，单位为克(g)。
允许差
水的质量分数在0.1% ~1%时，两次平行测定之相对差应不大于10%，水的质量分数小于0.1%时，两次平行测定之相对差应不大于20%，分别取其算术平均值为测定结果。

共沸蒸馏法
方法提要
试样中的水与甲苯经蒸饱形成共沸二元混合物被蒸馏出来，水与甲苯的密度不同，在接收器中分层，根据蒸出水的体积，计算水分含量，测定样品中不能含有与甲苯形成共沸的物质，若样品含有与甲苯形成共沸的物质，则应选择其他测试方法。