庫侖測硫儀的工作原理？

克威頓儀器

庫侖測硫儀的工作原理基于庫侖滴定法，主要通過電解產(chǎn)生滴定劑與樣品中的硫發(fā)生化學反應，從而精確測量樣品中的硫含量。以下是其詳細的工作原理：
分析原理
樣品燃燒分解：煤樣在不低于1150℃的高溫和催化劑的作用下，在凈化的空氣流中燃燒分解。煤中各種形態(tài)的硫被氧化生成二氧化硫（SO?）和少量三氧化硫（SO?），反應如下：
煤（有機物）+ O? → CO?↑ + H?O + SO?↑ + CI?↑ + …
4FeS? + 11O? → 2Fe?O? + 8SO?↑
2MSO? → 2MO + 2SO?↑ + O?↑ （M指金屬元素）
2SO? + O? → 2SO?↑
生成物的吸收與反應：生成的SO?和少量SO?被空氣流帶到電解池內(nèi)，與水反應生成亞硫酸（H?SO?）和少量硫酸（H?SO?），破壞了電解池中碘-碘化鉀電對的平衡。
庫侖滴定：儀器通過電解碘化鉀溶液生成碘（I?），用于氧化滴定生成的亞硫酸（H?SO?），使電解液恢復到原來的平衡狀態(tài)。反應如下：
陽極：2I? – 2e → I?
陰極：2H? + 2e → H?
碘氧化H?SO?：I? + H?SO? + H?O → 2I? + H?SO? + 2H?
電量測量與計算：根據(jù)法拉第電解定律，電解過程中消耗的電量與生成的碘的量成正比，而生成的碘的量又與樣品中的硫含量成正比。通過測量電解過程中消耗的電量，儀器計算出樣品中硫的含量。
儀器組成與工作流程
主要部件：
管式高溫爐：提供1150℃的高溫環(huán)境，用于樣品的燃燒分解。
電解池和電磁攪拌器：電解池用于進行庫侖滴定，攪拌器確保電解液充分混合。
庫侖積分器：用于測量電解過程中消耗的電量。
送樣程序控制器：控制樣品的送樣和回收。
空氣凈化裝置：提供凈化的空氣流，確保燃燒過程的穩(wěn)定性。
工作流程：
樣品在瓷舟中稱量后，送入高溫爐中燃燒分解。
生成的氣體被空氣流帶到電解池中，與電解液反應。
儀器自動電解碘化鉀溶液生成碘，進行滴定。
通過測量電解電流和時間，計算樣品中硫的含量。
庫侖測硫儀通過精確控制燃燒條件和電解過程，實現(xiàn)了對樣品中硫含量的快速、準確測量，廣泛應用于煤炭、石油、化工等領域。

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tiantian1

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