Evitar titulações volumétricas instáveis é muito fácil se você seguir estas 10 práticas recomendadas. Você poderá começar e terminar com uma célula seca com facilidade e obter resultados precisos.

Titular umidade não precisa ser um problema. 

#1. Comece e termine com uma célula seca.

As titulações Karl Fischer tratam de medir a água (umidade). Se você iniciar a titulação com qualquer umidade externa em sua célula de titulação, ou se você tiver uma amostra que não pode secar (vamos entrar em reações colaterais mais tarde), você terá resultados incorretos e imprecisos. Várias coisas podem contribuir para a secura da célula de titulação: Idade dos grânulos de sílica de secagem e anéis de vedação, o grau de solventes (sempre use grau Karl Fischer), suas práticas de introdução de amostra e tempo para a célula atingir o equilíbrio e a secura.

Ao usar um titulador volumétrico Karl Fischer HI933 da Hanna, um código de erro 72 (fora da faixa) aparecerá na tela se houver muita umidade na célula para passar para a próxima fase após a “Pré-titulação”. Resolver este problema é fácil. Use uma bomba de vácuo para esvaziar a célula e reabasteça a célula de titulação com solvente fresco até a linha de preenchimento mínimo. Cuidadosamente, levante a célula e dê um giro suave. Isso permitirá que o solvente cubra os lados da célula de titulação e capture a umidade residual. Se o solvente não ficar amarelo, introduza manualmente aproximadamente 1 mL de titulante na célula usando o menu de bureta. Aguarde cerca de trinta minutos para que a célula chegue à secura.

#2. Escolha o titulante correto para a sua amostra

Para escolher o titulante adequado, você precisará de uma ideia de quanta água pode estar em sua amostra. Os compostos de 1 a 5 são diferentes concentrações de titulante, com o número indicando o número de mililitros de titulante necessários para neutralizar cada miligrama de água na amostra. Use a tabela abaixo para ajudar a determinar qual força é ideal.

#3. Padronize seu titulante

Assim como nas titulações potenciométricas, é importante verificar qual é a força do titulante. Isso ajudará você a remover uma possível margem de erro. Sempre use um padrão de umidade certificado fornecido por um fornecedor de produtos químicos para verificar a concentração de seu titulante Karl Fischer. Os titulantes Karl Fischer normalmente têm um valor certificado de ±10% do valor nominal e devem ser padronizados toda vez que um novo frasco for aberto e a cada 2-4 semanas depois disso, dependendo dos requisitos de precisão. Uma vez que um frasco de titulante é aberto, e conforme é usado, o ar no headspace do frasco reagirá com o titulante. Isso faz com que a força do titulante varie. Repita o procedimento de padronização pelo menos 3 vezes e use o resultado médio para inserir em seu método de amostra KF. Você pode inserir a força real do titulante no banco de dados do titulante encontrado nas opções gerais do seu titulador.

#4. Evite reações colaterais

Conhecer a composição de sua amostra pode ajudá-lo a evitar possíveis reações colaterais. As reações colaterais podem causar resultados falsamente altos ou falsamente baixos. Reações colaterais comuns ocorrem em amostras com aldeídos e cetonas, agentes oxidantes e amostras com pH fora da faixa ideal (4-7 pH). Você pode tomar medidas preventivas durante a preparação da amostra para evitar problemas, como por exemplo, o uso de reagentes especialmente projetados para minimizar reações colaterais com cetonas e aldeídos ou o uso de agentes Karl Fischer de grau tamponante para garantir que você alcance e mantenha um pH adequado.

#5. Calcule o tamanho da sua amostra

Ao calcular o tamanho da amostra, você deve levar em consideração a força do titulante, a concentração de umidade esperada e o volume da bureta. Se você conhece todas essas variáveis, calcular o tamanho da amostra é rápido e fácil. Basta usar o cálculo abaixo para determinar o tamanho ideal da sua amostra. Apenas tenha em mente que o tamanho da sua amostra é em gramas, mesmo que seja um líquido.

#6. Prepare sua amostra (não pule esta etapa)

A preparação adequada da amostra pode ajudar a anular problemas com amostras regulares e complexas. Amostras com teor de água extremamente alto, insolúveis no solvente, que liberam água lentamente ou têm distribuição de água não homogênea, ou interferências, podem precisar de uma preparação especial. Uma extração externa pode ser usada para retirar a umidade de uma amostra que normalmente teria problemas para se dissolver em um solvente. Uma dissolução externa pode ser usada para pré-dissolver sua amostra em um solvente. Um dispositivo homogeneizador ou agitador pode ser usado para misturar sua amostra durante esta preparação da amostra. Esses métodos criarão uma amostra líquida que pode ser facilmente adicionada à célula por meio de uma seringa.

#7. Introdução cuidadosa da amostra é a chave

A forma como você introduz sua amostra na célula de titulação volumétrica pode influenciar muito seus resultados, pois um excesso de umidade pode ser introduzido. Para evitar umidade externa, siga estas etapas ao introduzir uma amostra via seringa.

1. Para amostras líquidas: usando a seringa recomendada com uma agulha sem núcleo, puxe uma pequena quantidade de amostra para revestir o interior da seringa. Em seguida colete a amostra que será injetada na célula.
2. Descarte a pequena quantidade de amostra em um béquer de resíduos.
3. Pese a seringa e zere sua balança analítica.
4. Puxe cuidadosamente a amostra para dentro da seringa.
5. Pese a seringa e registre o valor.
6. Perfure o septo verticalmente e abaixe a agulha até que a ponta esteja logo abaixo do nível do solvente na célula de titulação. (Isso garante que a amostra não respingue nas laterais da célula de titulação).
7. Administre a amostra.
8. Retire a seringa e pese-a novamente.
9. Subtraia a primeira massa (g) e a segunda massa (g) para obter o tamanho da sua amostra em gramas.
10. Insira este tamanho de amostra no titulador.
11. Comece a análise.

Lembre-se sempre de que qualquer septo só é bom para 50 usos, portanto, monitorar isso e substituir o septo é um procedimento de manutenção necessário. Para amostras sólidas compatíveis que se dissolverão completamente na célula, você pode remover a tampa do septo e despejar a amostra diretamente na célula de amostra. Recomenda-se usar uma ferramenta como a nossa colher química HI900950 para evitar que a amostra grude no seu implemento.

#8. A contaminação por umidade pode ser um grande problema.

Os tituladores volumétricos KF são projetados para funcionar como um sistema selado para minimizar a contaminação da umidade atmosférica em sua análise. Certifique-se de que seus anéis de vedação, mangueiras e cartuchos dessecantes estejam em boas condições para manter as vedações e manter a unidade em boas condições de funcionamento.

#9. Certifique-se de trocar as peças substituíveis.

A substituição de mangueiras, O-rings, seringas e dessecante são procedimentos de manutenção importantes que podem ser feitos por um usuário treinado ou pela equipe da Hanna, conforme negociado com o vendedor responsável. Recomendamos uma avaliação anual do sistema e manutenção preventiva realizada pela equipe técnica da Hanna.

#10. Faça a manutenção do eletrodo e da célula

Manter sua instrumentação Karl Fischer limpa o ajudará a manter um sistema fechado sem a entrada de umidade extra. Para limpar o eletrodo e a célula, mergulhe a ponta do eletrodo e a célula em solução de ácido nítrico concentrado (aprox. 70%) por no mínimo 1 hora.  Em seguida enxágue o eletrodo com água da torneira e água deionizada por no mínimo de 15 minutos. Finalmente, lave o eletrodo sensor e a célula com metanol grau Karl Fischer. Alternativamente, apenas para a célula, um forno de secagem pode ser usado. Para armazenamento a longo prazo, o eletrodo e a célula podem ser armazenados secos. Garantir que a manutenção seja feita corretamente e com frequência manterá seu Karl Fischer funcionando de forma confiável.

Observação: Não mergulhe a parte superior ou o cabo do eletrodo em nenhum líquido.

A aplicação das melhores práticas de titulação volumétrica pode ajudar a garantir resultados precisos e confiáveis. Ao seguir essas recomendações, os laboratórios podem evitar problemas durante as titulações e melhorar a qualidade de seus dados.

As Melhores Práticas de Titulação Volumétrica Karl Fischer

Texto original por Allison Ball para Hanna Instruments