Karl Fischer방법은 Karl Fischer시약(요오드, 황산화물, 염류, 알코올 등의 화합물로 구성된)을사용하여 수분을 적정하는 방법으로, 공식(1)에서 보여지는 것처럼 선택적으로 양적으로 물과 반응한다.

I2+SO2+3Base+ROH+H2O ⇒ 2Base・HI+Base・HSO4R ・・・・・・・(1)

이 방법은 다음과 같이 전량적정과 용량적정을 포함한다.

전량 적정법

Figure1

전해 산화작용은 양극액에서 일어나며, 주로 요오드,황산화물, 염류, 알코올과 같은 용제로 구성되어 있다. 전해 산화작용은 양극액에 샘플이 가해질 때 진행된다. Karl Fischer반응은 공식(2)에서 보여지는 것과 같이요오드를 생성시킨다.

2I- ー 2e ⇒ I2 ・・・・・・・(2)

요오드는 Faraday의 법칙에 의하여 전기량에 비례하여 생성된다. 그러므로 수분함량은 전해질의 산화작용에 요구되는 coulombs(전기량의 단위)에 근거하여 계산될 수 있다.

1mg of water = 10.71 coulombs

두가지 종류의 전량적정용 시약이 필요하다. Fig.1에서 보여지듯이 하나는 양극실(anode chamber)용이고,다른 하나는 cell의 음극실(cathode chamber)용이다. 전량적정용 시약은 표준화가 필요치 않으며 반복적으로사용될 수 있는 장점이 있다.

용량 적정법

Figure2

샘플을 Karl Fischer시약으로 먼저 탈수 시킨 적정용액이 들어있는 적정 플라스크에 넣는다. 그 다음 적정은 먼저 정량된 titer (mgH2O/ml)의 Karl Fischer시약을 사용하여 이루어진다. 수분 햠량은 적정 얄(ml)에 근거하여 정량된다. The polarization-current potential=difference방법이 End-point탐지 방법으로서 사용된다. 전형적으로 상업적으로 이용되는 자동 용량적정 시스템은 Fig.2에 나타나있다.