Основное различие между объемным и гравиметрическим анализом заключается в том, что объемный анализ измеряет количество аналита с использованием объема, тогда как гравиметрический анализ измеряет количество аналита с использованием веса.
В анализе мы измеряем количество неизвестного соединения с использованием известного количества известного соединения. Мы можем принять это количество как объем или как вес. Если это объем, мы называем это «объемным анализом» или «титриметрическим анализом». Если это вес, мы называем это «гравиметрическим анализом». Оба являются количественными аналитическими методами, потому что эти методы могут измерять количество образца.
Что такое объемный анализ?
Объемный анализ - это тип количественного анализа, при котором мы можем измерить количество неизвестного соединения, используя его объем. Для этой цели можно использовать титрование. Поэтому мы называем этот анализ «титриметрическим анализом». При титровании мы используем второй раствор или реагент для определения объема неизвестного соединения, присутствующего в образце. Определив объем неизвестного вещества, мы можем определить концентрацию этого соединения в образце.
Объемный анализ для титрования
Для титрования в экспериментальной системе нам потребуется несколько компонентов. Эти компоненты включают бюретку, держатель бюретки, химический стакан или колбу Эрленмейера и пипетки. Как правило, мы заливаем реагент (имеющий известную концентрацию) в бюретку и должны взять образец (содержащий неизвестное соединение) в химический стакан (известный объем). Кроме того, следует использовать индикаторы для определения конечной точки титрования. Кроме того, важно выбрать правильный индикатор для конкретного титрования в соответствии с диапазоном рН, в котором мы проводим титрование. Пример: индикатор фенолфталеин работает в диапазоне рН 8,3-10,0. Индикатор дает изменение цвета в конечной точке. Пример: цвет фенолфталеина при pH 8,3 бесцветный, а при pH 10,0 он имеет бледно-розовый цвет.
Рисунок 01: Кислотно-щелочное титрование
При этом второй реагент, который мы заливаем в бюретку, должен иметь значительную реакцию, чтобы дать конечную точку (если только он не дает конечной точки или изменения цвета индикатора). Мы измеряем объем реагента (в бюретке), который реагирует с соединением в образце. Мы можем использовать стехиометрические отношения для определения молей неизвестного вещества, присутствующего в образце, используя следующее уравнение.
C1V1=C2V2
Здесь C1 – концентрация реагента в бюретке, V1 – объем реактива, реагирующего с пробой, C2 – неизвестная концентрация пробы, V2 – объем взятой нами пробы в стакан для анализа.
Что такое гравиметрический анализ?
Гравиметрический анализ - это тип количественного анализа, при котором мы можем определить вес неизвестного соединения в образце. Этот метод включает реакции осаждения для выделения желаемого соединения из образца. Реакция осаждения может превратить растворенное соединение в осадок, который мы можем взвесить. Если образец представляет собой смесь нескольких твердых веществ, мы можем сначала растворить образец в подходящем растворителе, а затем добавить подходящий реагент, который может осадить нужное нам соединение. Мы называем это осаждающим агентом. В конце концов, мы можем отделить осадок фильтрованием и взвесить.
Самое главное, что осаждающий агент должен осаждать только необходимое соединение. Кроме того, фильтрация должна смыть все другие составляющие, кроме необходимого соединения. Для удаления нежелательных компонентов, которые все еще присутствуют в осадке, мы можем промыть осадок водой или любым другим растворителем, который не растворяет осадок. Затем можно высушить осадок и взвесить.
Рисунок 02: Испарение летучих соединений для выделения осадка
Кроме осаждения, мы можем анализировать соединение путем выпаривания летучих компонентов в образце при соответствующей температуре. Мы можем сделать это либо нагреванием, либо химическим разложением образца. Испарение может быть как прямым, так и косвенным. Зажигание является примером прямого метода. Примером косвенного метода является измерение потери содержания воды в образце при термообработке.
В чем разница между объемным и гравиметрическим анализом?
Объемный анализ - это тип количественного анализа, при котором мы можем измерить количество неизвестного соединения, используя его объем. Он измеряет объем желаемого соединения в единицах объема, таких как л (литры), мл, м3 или дм3 Гравиметрический анализ тип количественного анализа, при котором мы можем определить вес неизвестного соединения в образце. Он измеряет массу желаемого соединения в единицах масс, таких как мг, г и кг. В этом основное различие между объемным и гравиметрическим анализом.
Резюме – объемный и гравиметрический анализ
Мы можем определить количество соединения, присутствующего в данном образце, с помощью объемного или гравиметрического анализа. Разница между объемным и гравиметрическим анализом заключается в том, что объемный анализ (или титриметрический анализ) измеряет количество аналита с использованием объема, тогда как гравиметрический анализ измеряет количество аналита с использованием веса.
