Titolazione Karl Fischer: applicazioni e reazioni
La titolazione di Karl Fischer è un metodo ampiamente utilizzato per misurare il contenuto di acqua in varie sostanze, come oli, prodotti farmaceutici e alimentari. La presenza di acqua può influenzare significativamente le prestazioni di una sostanza, rendendo essenziale la sua determinazione accurata.
Questa tecnica analitica, introdotta nel 1935, è particolarmente rapida, non provoca reazioni collaterali ed è di semplice implementazione. A differenza di tecniche strumentali come la spettroscopia infrarossa, la gascromatografia e la spettroscopia a microonde, la titolazione di Karl Fischer fornisce risultati affidabili senza richiedere strumentazioni complesse.
Applicazioni
La titolazione Karl Fischer trova ampio impiego in diverse industrie, inclusa quella alimentare, farmaceutica, cosmetica, chimica e petrolchimica. È utilizzata per determinare il contenuto di acqua in vari prodotti, come miele, zuccheri, oli, farmaci, creme, dentifrici, solventi, vernici, lubrificanti e idrocarburi.
Prima dell’introduzione della titolazione di Karl Fischer, veniva utilizzata un’altra tecnica basata sull’essiccazione del campione in stufa, con alcuni svantaggi legati alla durata del processo e alla possibile perdita di composti volatili. La titolazione di Karl Fischer ha superato efficacemente tali limitazioni, diventando un metodo rapido e selettivo per la determinazione del contenuto di acqua.
Reazioni
Questo metodo si basa sulla reazione di Bunsen in cui il biossido di zolfo è ossidato dall’iodio secondo la seguente equazione:
I2 + SO2 + 2H2O → 2 HI + H2SO4
La titolazione avviene in un solvente anidro come il metanolo e in presenza di una base, come la piridina o l’imidazolo, per neutralizzare l’acido solforico prodotto dalla reazione, formando una soluzione tampone con un pH compreso tra 5 e 7.
Nella titolazione coulometrica, utilizzata nei casi in cui è necessario determinare basse concentrazioni di acqua, l’acqua reagisce con lo iodio e l’anidride solforosa in presenza di una base e un alcol. In questa tecnica, l’iodio è generato elettroliticamente e la quantità di acqua viene determinata misurando il consumo totale di elettricità.
La titolazione di Karl Fischer è diventata un fondamentale strumento analitico per la determinazione precisa del contenuto di acqua in varie sostanze, contribuendo così a garantire la qualità e l’affidabilità dei prodotti in molteplici settori industriali.
