核心反應(yīng)機(jī)制

1. 基礎(chǔ)反應(yīng)：碘（I?）與二氧化硫（SO?）在水（H?O）存在的條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成（HI）和硫酸（H?SO?），反應(yīng)式為：\(\text_2 + \text_2 + 2\text_2\text \rightarrow 2\text + \text_2\text_4\)
2. 體系調(diào)控：上述反應(yīng)生成的酸會抑制反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，因此需加入有機(jī)堿（如吡啶）中和酸性物質(zhì)，同時加入甲醇作為溶劑溶解各成分并穩(wěn)定中間產(chǎn)物。在有機(jī)堿和甲醇參與下，反應(yīng)會生成穩(wěn)定的吡啶鹽，確保反應(yīng)定量完成，總反應(yīng)式可表示為：\(\text_2 + \text_2 + 3\text_5\text_5\text + \text_3\text + \text_2\text \rightarrow 2\text_5\text_5\text + \text_5\text_5\text_4\text_3\)

測定邏輯

• 反應(yīng)中，1 分子碘恰好與 1 分子水反應(yīng)，因此通過測量消耗的碘的物質(zhì)的量，即可根據(jù)比例計算出樣品中水分的物質(zhì)的量（進(jìn)而換算為質(zhì)量）。

• 實(shí)際操作中，通常使用含有碘、二氧化硫、有機(jī)堿和甲醇的卡爾費(fèi)休試劑作為滴定劑，當(dāng)樣品中的水分被反應(yīng)后，過量的碘會使體系出現(xiàn)終點(diǎn)信號（如電位突躍），此時可通過滴定劑的消耗量計算水分含量。