專技高考-藥師藥物分析與生藥學(包括中藥學)107 年第 16 題單選題
為確保卡爾費雪(Karl Fischer)水分測定法的可靠性,最佳的酸鹼度範圍為下列何者?
A正確答案
卡爾費雪水分測定法的最佳反應 pH 值範圍為 4~7,過酸或過鹼皆會干擾反應導致誤差。
為什麼答案是 A
卡爾費雪反應的最佳酸鹼度(pH值)範圍為 4~7,此範圍內碘與二氧化硫的氧化還原反應最穩定且完全,結果最可靠。
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完整詳解
Pro · 無限重點 卡爾費雪水分測定法的最佳反應 pH 值範圍為 4~7,過酸或過鹼皆會干擾反應導致誤差。
卡爾費雪測水分,pH 4 到 7 最穩;太酸反應慢,太鹼碘歧化。
逐選項分析
A✓ 正確
卡爾費雪反應的最佳酸鹼度(pH值)範圍為 4~7,此範圍內碘與二氧化硫的氧化還原反應最穩定且完全,結果最可靠。
B✕
pH 值大於 7 時溶液偏鹼,碘(I2)容易發生歧化反應,消耗額外的滴定液,導致測得的水分結果偏高。
C✕
pH 值小於 4 時溶液過酸,會抑制二氧化硫的氧化,使反應速率變慢且終點難以判斷,導致結果偏低。
D✕
同選項B,pH 8~12 屬於鹼性範圍,會引發碘的副反應,嚴重干擾水分測定的準確度。
卡爾費雪(Karl Fischer)水分測定法 pH 值影響對照表
| pH 範圍 | 反應狀態 | 對測定結果的影響 |
|---|
| 4~7 (最佳) | 反應穩定且完全 | 結果準確可靠 |
| < 4 (過酸) | 反應速率變慢,終點延遲 | 結果可能偏低 |
| > 7 (過鹼) | 碘發生歧化等副反應 | 結果偏高 (假性水分) |
考生易混淆酸鹼性對 KF 反應的影響方向。記住重點:太酸反應慢(結果低),太鹼碘歧化(結果高),最佳區間為微酸至中性(4~7)。