1935年德国化学家卡尔·费休（KarlFischer,1901-1958）首先提出了一种利用库伦滴定即容量分析测定水的方法，现在被许多国家定为标准分析方法。在食品工业，凡是用烘箱法得到异常结果的样品（或用真空烘箱法测定的样品），均可用本法测定。适用范围有脱水果蔬、糖果、巧克力、油脂、乳粉、炼乳及香料等。

一、原理

水存在时，碘与二氧化硫可发生氧化还原反应。在有吡啶和甲醇共存时，1mol碘只与1 mol水作用，反应式如下：

H2O＋I2＋SO2+3C5H5N(吡啶）＋CH3OH（甲醇）一→2C5H5N·HI(氢碘酸吡啶）+C5H5N(H)SO4CH3（甲基硫酸酐吡啶）

容量法测定的碘是作为滴定剂加入的，滴定剂中碘的浓度是已知的，根据消耗滴定剂的体积，计算消耗碘的量，从而计算出被测物质水的含量。库仑法测定的碘是通过化学反应产生的，电解液中存在水时，所产生的碘会与水以1：1的关系按照化学反应式进行反应。当所有的水都参与了化学反应，过量的碘会在电极的阳极区域形成，反应终止。

实际上，水、碘与二氧化硫的氧化还原反应是可逆的，当硫酸浓度达到0.05％以上时，即能发生逆反应。要使反应向正方向进行，需要加入适当的碱性物质以中和反应过程中生成的酸。实验证明，在体系中加入吡啶，反应会正向顺利进行。但生成的硫酸酐吡啶不稳定，能与水发生反应，消耗一部分水而干扰测定，为了使它稳定，可加无水甲醇。分部反应方程式如下：

2H2O＋I2＋SO2→2HI＋H2SO4

C5H5·I2+CS5H5N·SO2+3C5H5N＋H2O→2C5H5N·HI(氢碘酸吡啶）＋C5H5N·SO3（硫酸酐吡啶）

C5H5N·SO3（硫酸酐吡啶）＋CH3OH（甲醇）→C5H5N(H)SO4CH3

合并以上反应，得

H2O＋I2+SO2+3C5H5N(吡啶）＋CH3OH（甲醇）→2C5H5N·HI(氢碘酸吡啶）+C5H5N(H)SO4CH3（甲基硫酸酐吡啶）

可以看出，理论上1mol水需要1mol碘，1mol二氧化硫和3mol吡啶及1mol甲醇而产生2mol氢碘酸吡啶和1mol甲基硫酸吡啶。实际上，SO2吡啶、CH3OH都采用过量，反应完毕后多余的游离碘呈现红棕色，即可确定为到达终点。

常用的卡尔·费休试剂，以甲醇做溶剂，试剂溶度每毫升相当于3.5mg水，I2:SO2:C5H5N＝1：3：10。

二、分析仪器

从简易手动到完全自动，卡尔·费休水测定装置经历了很长的历史发展过程，产品形式多样。

三、说明及注意事项

(1)卡尔·费休法适用于多数有机样品，包括食品中糖果、巧克力、油脂、乳糖和脱水果蔬类等样品；

(2)卡尔·费休法不仅可测得样品中的自由水，而且可测出结合水，即此法测得结果更客观地反映出样品中总水含量。

(3）卡尔·费休试剂的有效浓度取决于碘的浓度。新鲜配制的试剂有效浓度会降低，由于试剂中各组分本身也会有水。主要是因为发生一些副反应，消耗了一部分碘。新配试剂需放置一定时间后才能使用。临用前均需标定，可采用稳定的水合盐和标准水溶液进行标定，常用的水合盐为酒石酸钠二水合物（Na2C4H4O6·2H2O）其理论含水量为15.66%。

(4）滴定终点可用试剂碘本身作为指示剂，试剂中有水存在时，呈淡黄色，接近终点时呈唬拍色，当刚出现微弱的黄棕色时，即为滴定终点，棕色表示有过量碘存在。
容量分析适用于含有1％或更多水的样品，产生误差不大。如测微量水或测深色样品时，常用库伦滴定“永停法”确定终点。

(5）含有强还原性物质，包括维生素C的样品不能测定；样品中含有酮、醛类物质时，会与试剂发生缩酮、缩醛反应，必须采用专用的醛酮类试剂测试。对于部分在甲醇中不溶解的样品，需要另寻合适的溶剂溶解后检测，或者采用卡氏加热炉将水汽化后测定。

(6）固体样品细度以40目为宜，最好用粉碎机而不用研磨，防止水损失。