ISO 10101-3:1993

Natural gas — Determination of water by the Karl Fischer method — Part 3: Coulometric procedure

The principle of the method specified is passing a measured volume of gas through the titration cell, where the water is absorbed by the anodic solution. The iodine required for the determination of water by the Karl Fischer reaction is generated coulometrically from iodide. The quantity of electricity is directly proportional to the mass of iodine generated and hence to the mass of water determined. Applies to natural gas and other gases which do not react with Karl Fischer reagents. Is applicable to water concentrations between 5 mg/cm^3 and 5000 mg/cm^3.

Gaz naturel — Dosage de l'eau par la méthode de Karl Fischer — Partie 3: Méthode coulométrique

La présente partie de l'ISO 10101 prescrit un mode coulométrique pour le dosage direct de l'eau selon le procédé de Karl Fischer. La méthode est applicable au gaz naturel et à d'autres gaz ne réagissant pas avec le réactif de Karl Fischer. Elle est applicable à des concentrations d'eau comprises entre 5 mg/m3 et 5 000 mg/m3. Les volumes exprimés en mètres cubes sont ramenés à une température de 273,15 K (0°C) et une pression de 101,325 kPa (1 atm).

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 29-Sep-1993
• ICS: 75.060 - Natural gas
• Technical Committee: ISO/TC 193/SC 1 - Analysis of natural gas
• Drafting Committee: ISO/TC 193/SC 1 - Analysis of natural gas
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 31-Aug-2022

Relations

• Revised: ISO 10101-3:2022 - Natural gas — Determination of water by the Karl Fischer method — Part 3: Coulometric procedure
• Effective Date: 04-Nov-2015

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL IS0
STANDARD 10101-3
First edition
1993-l o-01
- Determination of water by
Natural gas
the Karl Fischer method -
Part 3:
Coulometric procedure
Gaz na turel - Dosage de I’eau par la mbthode de Karl Fischer -
Partie 3: M6 thode coulomb trique
Reference number
IS0 101 01-3:1993(E)

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IS0 10101=3:1993(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(I EC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 10101-3 was prepared by Technical Committee
lSO/TC 193, Natural gas, Sub-Committee SC 1, Analysis of natural gas.
IS0 10101 consists of the following parts, under the general title Natural
- Determination of water by the Karl Fischer method:
gas
- Part 1: Introduction
- Part 2: Titration procedure
- Part 3: Coulometric procedure
0 IS0 1993
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or
by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without per-
mission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii

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INTERNATIONAL STANDARD
IS0 10101-3:1993(E)
- Determination of water by the Karl
Natural gas
Fischer method -
Part 3:
Coulometric procedure
WARNING - Local safety regulations must be taken into account, when the equipment is located
in hazardous areas. Due.to the toxicity and odour of pyridine, the user should ensure that there is
adequate ventilation.
IS0 10101-1 :I 993, Natural gas - Determination of
1 Scope
water by the Karl Fischer method - Part I: lntro-
duction.
This part of IS0 10101 specifies a coulometric pro-
cedure for the direct determination of water content
by the Karl Fischer method. The method applies to
3 Principle
natural gas and other gases which do not react with
A measured volume of gas is passed through the
Karl Fischer reagents.
titration cell, where the water is absorbed by the
It applies to water concentrations between 5 mg/m3
anodic solution. The iodine required for the determi-
and 5 000 mg/m3. Volumes are expressed a tem-
nation of water by the Karl Fischer reaction is gener-
perature of 273,15 K (0 “C) and a pressure of
ated coulometrically from iodide. The quantity of
101,325 kPa (1 atm).
electricity is directly proportional to the mass of iodine
generated and hence to the mass of water deter-
mined.
The principle and chemical reactions of the Karl
Fischer method are given in IS0 IOlOl-1:1993,
2 Normative references
clauses 3 and 4; interferences are also described in
clause 4 of IS0 10101-1.
The following standards contain provisions which,
through reference in this text, constitute provisions
4 Reagents
of this part of IS0 10101. At the time of publication,
the editions indicated were valid. All standards are
specially formulated for
subject to revision, and parties to agreements based 4.1 Reagents
on this part of IS0 10101 are encouraged to investi- coulometric determination.
gate the possibility of applying the most recent edi-
NOTE 1 A typical composition of the anodic solution is
tions of the standards indicated below. Members of
34 % (m/m) trichloromethane, 3 % (m/m)
as follows:
IEC and IS0 maintain registers of currently valid
tetrachloromethane, 22 % (m/m) methanol, the remainder
International Standards.
being sulfur dioxide and pyridine.
IS0 5725:1986, Precision of test methods - Deter-
Other reagents may be used, for the coulometric determi-
mination of repeatability and reproducibility for a nation by the Karl Fischer method, if they have shown to
standard test method by inter-laboratory tests. be satisfactory.

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IS0 10101-3:1993(E)
NOTE 2 The optimum flowrate depends on the geometry
4.2 Reference solution, e.g. water and methanol
of the equipment. A check that all the water is being ab-
mixture, with a water content of 50 mg/l + 4 % or
sorbed should be carried out by passing the same volume
10,O mg/l + 4 %. Keep this solution in a flask sealed
-
of gas at different flowrates and ensuring that equal results
with a septum.
are obtained.
For low water concentrations, it may be preferable to delay
43 . Phosphorus pentoxide, with indicator.
the determination until the required volume has been
passed. The delayed determination procedure can only be
applied if it is available as a programmable feature on the
5 Apparatus
coulometer, which then continues to compensate for the
background over the time entered into the memory. if this
A diagram of the titration cell is shown in figure 1 and
procedure is used, the operator should be satisfied that
a diagram of the complete apparatus is shown in fig-
automatic compensation for zero drift is still correctly ap-
ure 2. Figures 3 and 4 illustrate the gas inlet with
plied. The drift should be constant during the whole time
3-way valve and the drying tube in the gas outlet line,
of the determination.
respectively.
All parts which come into contact with gas shall con- 7.4 Blank determination
sist of glass and stainless steel. Flexible connections
In the case of water concentrations (less than
shall be polychloroprene
...

NORME
IS0
I N TE R NAT I O NA LE
10101-3
Premiere Bdition
1993-1 0-01
Gaz naturel - Dosage de l'eau par la
méthode de Karl Fischer -
Partie 3:
Méthode coulométrique
Natural gas - Determination of water by the Karl Fischer method -
Part 3: Coulometric procedure
NumBro de reference
IS0 10101-3:1993(F)

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IS0 1 O1 O1 -3:1993(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une federation
mondiale d'organismes nationaux de normalisation (cornites membres de
I'ISO). L'elaboration des Normes internationales est en general confiee aux
comit4s techniques de I'ISO. Chaque comite membre interesse par une
etude a le droit de faire partie du comit4 technique cr& A cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I'ISO participent 6galement aux travaux. L'ISO colla-
bore étroitement avec la Commission electrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptes par les comites techniques
sont soumis aux comites membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des co-
mites membres votants.
La Norme internationale IS0 1 O1 O1 -3 a et6 elaborée par le comite techni-
que lSO/TC 193, Gaz naturel, sous-comit4 SC 1, Analyse du gaz naturel.
10101 comprend les parties suivantes, presentees sous le titre g6-
L'ISO
néral Gaz naturel - Dosage de l'eau par la methode de Karl Fischer:
- Partie 7: Introduction
- Partie 2: Mdthode titrimdtrique
- Partie 3: Mdthode coulomdrrique
0 IS0 1993
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut &re reproduite
ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procéd6, Blectronique ou mbcanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord Bcrit de 1'6diteur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 CH-1 21 1 Genhve 20 Suisse
Imprimé en Suisse
ii
I l , II II I

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NORME INTERNATIONALE
IS0 1 O1 O1 -3: 1993( F)
Gaz naturel - Dosage de l'eau par la méthode de Karl
Fischer -
Partie 3:
Méthode coulométrique
AVERTISSEMENT - Lorsque l'appareillage est situ6 dans une zone B risques, les rbgles locales de
sdcuritd doivent &re prises en compte. A cause de la toxicitd et de l'odeur de la pyridine,
l'utilisateur doit s'assurer d'une ventilation addquate.
IS0 1 O1 O1 -1 :I 993, Gaz naturel - Dosage de l'eau par
1 Domaine d'application
la methode de Karl Fischer - Partie I: Introduction.
La presente partie de I'ISO 10101 prescrit un mode
coulometrique pour le dosage direct de l'eau selon le
3 Principe
procede de Karl Fischer. La methode est applicable
au gaz naturel et B d'autres gaz ne reagissant pas avec
On fait passer un volume de gaz mesure dans une
le reactif de Karl Fischer.
enceinte de dosage où l'eau est absorb& par une
solution anodique. L'iode necessaire au dosage de
Elle est applicable B des concentrations d'eau com-
prises entre 5 mg/m3 et 5 000 mg/m3. Les volumes l'eau dissoute est genere par couIometrie partir de
l'iodure present dans la solution, par la reaction de
exprimes en metres cubes sont ramends B une tem-
273,15 K (O OC) et une pression de Karl Fischer. La quantite d'6lectricite est directement
perature de
101,325 kPa (1 atm). proportionnelle B la masse d'iode generee et donc B
la masse d'eau dosee.
la methode de Karl Fischer et les re-
Le principe de
2 Références normatives
actions mises en jeu sont donnes dans
1'60 10101-1:1993, articles 3 et 4; les interferences
Les normes suivantes contiennent des dispositions
sont 6galement decrites dans l'article 4 de cette
qui, par suite de la reference qui en est faite, consti-
mQme partie de I'ISO 10101.
tuent des dispositions valables pour la presente partie
de I'ISO 10101. Au moment de la publication, les
editions indiquees etaient en vigueur. Toute norme
4 Réactifs
est sujette B revision et les parties prenantes des ac-
cords fondes sur la presente partie de I'ISO 10101
4.1 R6actifs spdcialement formul6s pour le do-
sont invitees B rechercher la possibilite d'appliquer les
sage coulom6trique.
editions les plus recentes des normes indiquees ci-
apres. Les membres de la CE1 et de I'ISO possedent
NOTE 1 La composition type de la solution anodique est
le registre des Normes internationales en vigueur B
la suivante: 34 % (dm) de trichlorom6thane, 3 % (dm) de
un moment donne.
t6trachlorornetane, 22 YO (dm) de methanol, le reste &ant
constitu6 de dioxyde de soufre et de pyridine.
IS0 5725:1986, Fidelite des methodes d'essai - De-
termination de la rep6tabilitd et de la reproductibilite L'utilisation d'autres reactifs pour dosage couIometrique par
la methode de Karl Fischer est admise s'il est prouve qu'ils
d'une methode d'essai normalisee par essais interla-
donnent des r6sultats satisfaisants.
boratoires.
1

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IS0 101 01-3:1993( F)
4.2 Solution de r6f6rence, composee par exemple
que. Le volume de gaz B utiliser depend de la teneur
d'un melange d'eau et de methanol, de teneur en eau
en eau supposee. Lorsque ce volume de gaz a balaye
Bgale B 5,O mg/l f 4 % ou 10,O mg/l f 4 %. Conser-
l'enceinte, ramener le robinet B trois voies B sa po-
ver cette solution dans un flacon scelle hermeti-
sition initiale.
quement par un septum.
NOTE 2 Le debit optimal est fonction de la geometric de
II convient de verifier que toute l'eau est ab-
l'appareillage.
4.3 Pentoxyde de phosphore, avec indicateur,
sorbee en faisant passer le mQme volume de gaz avec dif-
ferents debits et en s'assurant que les resultats obtenus
sont Bgaux.
5 Appareillage
Pour des teneurs en eau faibles, il est preferable d'attendre
Les figures 1 et 2 representent respectivement les
pour effectuer le dosage que tout le volume de gaz neces-
schemas de montage de l'enceinte de dosage et de
saire soit passe. Cette methode de dosage retarde n'est
l'appareillage dans son ensemble. Les figures 3 et 4 applicable que s'il existe une fonction programmable cor-
respondante sur le coulombtre, qui assure alors une com-
representent respectivement le tube d'entree de gaz
pensation continue pour le fond pendant le temps entre en
avec robinet B trois voies et le tube de dessiccateur
memoire. Si l'on a recours 8 cette methode, il suffit nor-
integr6 B la ligne de sortie de gaz.
ma
...

ISO
NORME
INTERNATIONALE 10101-3
Première édition
1993-I O-OI
- Dosage de l’eau par la
Gaz naturel
méthode de Karl Fischer -
Partie 3:
Méthode coulométrique
Na tural gas - Determination of water by the Karl Fischer method -
Part 3: Coulometric procedure
Numéro de référence
ISO 1 OI 01-3:1993(F)

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ISO 10101=3:1993(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 1 OI OI-3 a été élaborée par le comité techni-
que lSO/TC 193, Gaz naturel, sous-comité SC 1, Analyse du gaz naturel.
L’ISO 10101 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre gé-
- Dosage de l’eau par la méthode de Karl Fischer:
néral Gaz naturel
- Partie 1: Introduction
- Partie 2: Méthode titrimétrique
- Partie 3: Méthode coulomé trique
0 ISO 1993
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite
ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse

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NORME INTERNATIONALE ISO ~oiol-3:1993(F)
Gaz naturel - Dosage de l’eau par la méthode de Karl
Fischer -
Partie 3:
Méthode coulométrique
Lorsque l’appareillage est situé dans une zone à risques, les règles locales de
AVERTISSEMENT -
sécurité doivent être prises en compte. À cause de la toxicité et de l’odeur de la pyridine,
l’utilisateur doit s’assurer d’une ventilation adéquate.
ISO 10101-1: 1993, Gaz naturel - Dosage de l’eau par
1 Domaine d’application
la m&hode de Karl Fischer - Partie 1: Introduction.
La présente partie de I’ISO 10101 prescrit un mode
coulométrique pour le dosage direct de l’eau selon le
3 Principe
procédé de Karl Fischer. La methode est applicable
au gaz naturel et à d’autres gaz ne réagissant pas avec
On fait passer un volume de gaz mesuré dans une
le réactif de Karl Fischer.
enceinte de dosage où l’eau est absorbee par une
solution anodique. L’iode nécessaire au dosage de
Elle est applicable à des concentrations d’eau com-
l’eau dissoute est généré par coulométrie à partir de
prises entre 5 mg/m3 et 5 000 mg/m3. Les volumes
l’iodure présent dans la solution, par la réaction de
exprimes en mètres cubes sont ramenes a une tem-
Karl Fischer. La quantité d’électricité est directement
pérature de 273,15 K (0 OC) et une pression de
proportionnelle à la masse d’iode générée et donc à
101,325 kPa (1 atm).
la masse d’eau dosee.
Le principe de la methode de Karl Fischer et les re-
2 Références normatives
actions mises en jeu sont donnés dans
I’ISO 101 OI-I :1993, articles 3 et 4; les interferences
Les normes suivantes contiennent des dispositions
sont également décrites dans l’article 4 de cette
qui, par suite de la référence qui en est faite, consti-
même partie de I’ISO 10101.
tuent des dispositions valables pour la présente partie
de I’ISO 10101. Au moment de la publication, les
éditions indiquées étaient en vigueur. Toute norme
4 Réactifs
est sujette à révision et les parties prenantes des ac-
cords fondes sur la présente partie de I’ISO 10101
4.1 Réactifs spécialement formulés pour le do-
sont invitées à rechercher la possibilité d’appliquer les
sage coulométrique.
éditions les plus récentes des normes indiquées ci-
après. Les membres de la CEI et de I’ISO possèdent
NOTE 1 La composition type de la solution anodique est
le registre des Normes internationales en vigueur à
la suivante: 34 % (m/m) de trichlorométhane, 3 % (w’m) de
un moment donné.
tétrachlorométane, 22 % (m/m) de méthanol, le reste étant
constitue de dioxyde de soufre et de pyridine.
ISO 5725: 1986, Fidélit des méthodes d’essai - Dé-
termina tion de la répé tabilitb et de la reproductibilité
L’utilisation d’autres réactifs pour dosage coulométrique par
d’une méthode d’essai normalisde par essais interla- la méthode de Karl Fischer est admise s’il est prouvé qu’ils
donnent des résultats satisfaisants.
bora toires.

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ISO 10101-3:1993(F)
4.2 Solution de référence, composée par exemple que. Le volume de gaz à utiliser dépend de la teneur
d’un mélange d’eau et de méthanol, de teneur en eau en eau supposée. Lorsque ce volume de gaz a balayé
l’enceinte, ramener le robinet à trois voies à sa po-
égale à 5,0 mg/1 + 4 % ou 10,O mg/1 + 4 %. Conser-
ver cette solution dans un flacon scelle herméti- sition initiale.
quement par un septum.
NOTE 2 Le débit optimal est fonction de la géométrie de
l’appareillage. II convient de vérifier que toute l’eau est ab-
4.3 Pentoxyde de phosphore, avec indicateur.
sorbée en faisant passer le même volume de gaz avec dif-
férents débits et en s’assurant que les résultats obtenus
sont égaux.
5 Appareillage
Pour des teneurs en eau faibles, il est préférable d’attendre
Les figures 1 et 2 représentent respectivement les
pour effectuer le dosage que tout le volume de gaz néces-
schémas de montage de l’enceinte de dosage et de saire soit passe. Cette méthode de dosage retarde n’est
applicable que s’il existe une fonction programmable cor-
l’appareillage dans son ensemble. Les figures 3 et 4
respondante sur le coulomètre, qui assure alors une com-
représentent respectivement le tube d’entrée de gaz
pensation continue pour le fond pendant le temps entré en
avec robinet à trois voies et le tube de dessiccateur
mémoire. Si l’on a recours a cette méthode, il suffit nor-
intégré à la ligne de sortie de gaz.
malement à l’opérateur de vérifier la compensation auto-
matique de dérive du zéro. La dérive devrait rester
Pour tous le
...