העיקרון של מנתח הלחות הקולומטרי של קארל פישר
1. בשנת 1935 הציע קרל פישר לראשונה את שיטת מדידת הלחות בניתוח נפחי, שהיא השיטה החזותית ב-GB6283 "קביעת תכולת הלחות במוצרים כימיים". השיטה החזותית יכולה לקבוע רק את תכולת המים של חומרים נוזליים חסרי צבע. מאוחר יותר היא התפתחה לשיטת החשמל. עם התפתחות המדע והטכנולוגיה, שולבו מד הקולומב והשיטה הנפחית להשקת שיטת הקולומב. שיטה זו היא שיטת הבדיקה ב-GB7600 "קביעת תכולת לחות בשמן שנאי בפעולה (שיטה קולומטרית)". שיטת הסיווג החזותית ושיטת החשמל מכונים ביחד שיטת הקיבולת. שיטת קארל פישר מחולקת לשתי שיטות: השיטה הנפחית של קארל פישר ושיטת קארל פישר קולומב. שתי השיטות מוגדרות כשיטות אנליטיות סטנדרטיות על ידי מדינות רבות כדי לכייל שיטות אנליטיות אחרות ומכשירי מדידה.
2. שיטת קארל פישר קולומב היא שיטה אלקטרוכימית לקביעת לחות. העיקרון הוא שכאשר מגיב קארל פישר בתא האלקטרוליטי של המכשיר מגיע לשיווי משקל, מזריקים את הדגימה המכילה מים, תגובת החיזור של ג'ינסנג מים, יוד וגופרית דו-חמצני, בנוכחות פירידין ומתנול, מייצרת פירידיניום הידרודאט ו pyridinium methylsulfate, והיוד הנצרך עובר אלקטרוליזה באנודה, כך שתגובת החיזור נמשכת עד למיצוי מוחלט של המים. על פי חוק האלקטרוליזה של פאראדיי, היוד המופק באלקטרוליזה הוא פרופורציונלי לחשמל הנצרך במהלך האלקטרוליזה. התגובה היא כדלקמן:
H2O פלוס I2 פלוס SO2 פלוס 3C5H5N→2C5H5N?HI פלוס C5H5N?SO3
C5H5N?SO3 בתוספת CH3OH→C5H5N?HSO4CH3
במהלך האלקטרוליזה, תגובת האלקטרודה היא כדלקמן:
אנודה: 2I--2e→I2
קתודה: I2 פלוס 2e→2I-
2H פלוס פלוס 2e→H2↑
ניתן לראות מהתגובה לעיל כי מול 1 של יוד מחמצן 1 מול דו תחמוצת גופרית ודורש 1 מול מים. לכן, זוהי התגובה המקבילה של 1 מול יוד ו 1 מול מים, כלומר, החשמל עבור אלקטרוליזה של יוד שווה ערך לחשמל עבור אלקטרוליזה של מים. האלקטרוליזה של 1 מול יוד דורשת 2×96493 קולומבים של חשמל, והאלקטרוליזה של 1 מילימול מים דורשת 96493 מיליקולומבים של חשמל.
