Ključna razlika med volumetrično in gravimetrično analizo je, da volumetrična analiza meri količino analita z uporabo volumna, medtem ko gravimetrična analiza meri količino analita z uporabo teže.
Pri analizi merimo količino neznane spojine z uporabo znane količine znane spojine. To količino lahko vzamemo kot prostornino ali kot težo. Če gre za prostornino, jo imenujemo "volumetrična analiza" ali "titrimetrična analiza". Če gre za težo, jo imenujemo "gravimetrična analiza". Obe sta kvantitativni analitični tehniki, ker lahko izmerita količino vzorca.
Kaj je volumetrična analiza?
Volumetrična analiza je vrsta kvantitativne analize, pri kateri lahko izmerimo količino neznane spojine z njeno prostornino. V ta namen lahko uporabimo titracije. Zato to analizo imenujemo "titrimetrična analiza". Pri titraciji uporabimo drugo raztopino ali reagent za določanje prostornine neznane spojine, ki je prisotna v vzorcu. Z določitvijo volumna neznanke lahko določimo koncentracijo te spojine v vzorcu.
Volumetrična analiza za titracijo
Za titracijo potrebujemo več komponent v poskusnem sistemu. Te komponente vključujejo bireto, držalo birete, čašo ali erlenmajerico in pipete. Običajno napolnimo reagent (z znano koncentracijo) v bireto in vzamemo vzorec (ki vsebuje neznano spojino) v čašo (znana prostornina). Poleg tega bi morali uporabiti indikatorje za določitev končne točke titracije. Poleg tega je pomembno izbrati pravilen indikator za posamezno titracijo glede na pH območje, v katerem izvajamo titracijo. Primer: indikator fenolftalein deluje v območju pH 8,3-10,0. Indikator spremeni barvo na končni točki. Primer: barva fenolftaleina pri pH 8,3 je brezbarvna, pri pH 10,0 pa je bledo rožnate barve.
Slika 01: Kislinsko-bazična titracija
Poleg tega mora imeti drugi reagent, ki ga polnimo v bireto, precejšnjo reakcijo, da bi dal končno točko (razen če ne da končne točke ali spremembe barve indikatorja). Merimo prostornino reagenta (v bireti), ki reagira s spojino v vzorcu. Uporabimo lahko stehiometrična razmerja za določitev molov neznanke, prisotne v vzorcu, z uporabo naslednje enačbe.
C1V1=C2V2
Tukaj je C1 koncentracija reagenta v bireti, V1 je prostornina reagenta, ki reagira z vzorcem, C2 je neznana koncentracija vzorca, V2 pa je prostornina vzorca, ki smo ga vzeli v čašo za analizo.
Kaj je gravimetrična analiza?
Gravimetrična analiza je vrsta kvantitativne analize, pri kateri lahko določimo težo neznane spojine v vzorcu. Ta metoda vključuje reakcije obarjanja za ločevanje želene spojine iz vzorca. Reakcija obarjanja lahko pretvori raztopljeno spojino v oborino, ki jo lahko stehtamo. Če je vzorec zmes več trdnih snovi, lahko vzorec najprej raztopimo v ustreznem topilu in nato dodamo ustrezen reagent, ki lahko obori spojino, ki jo potrebujemo. Imenujemo ga obarjalo. Sčasoma lahko oborino ločimo s filtracijo in stehtamo.
Najpomembneje je, da mora sredstvo za obarjanje obarjati samo zahtevano spojino. Poleg tega mora filtracija sprati vse druge sestavine, razen zahtevane spojine. Za odstranitev nezaželenih sestavin, ki so še vedno prisotne na oborini, lahko oborino speremo z vodo ali katerimkoli drugim topilom, ki oborine ne raztopi. Nato lahko oborino posušimo in stehtamo.
Slika 02: Izhlapevanje hlapnih spojin za izolacijo oborine
Razen padavin lahko analiziramo spojino z izhlapevanjem hlapnih komponent v vzorcu pri ustrezni temperaturi. To lahko naredimo s segrevanjem ali kemično razgradnjo vzorca. Izhlapevanje je lahko neposredno ali posredno. Vžig je primer neposredne metode. Primer posredne metode je merjenje izgube vsebnosti vode iz vzorca med toplotno obdelavo.
Kakšna je razlika med volumetrično in gravimetrično analizo?
Volumetrična analiza je vrsta kvantitativne analize, pri kateri lahko izmerimo količino neznane spojine z njeno prostornino. Meri prostornino želene spojine v prostorninskih enotah, kot so L (litri), mL, m3 ali dm3 Gravimetrična analiza je vrsta kvantitativne analize, pri kateri lahko določimo maso neznane spojine v vzorcu. Meri maso želene spojine v enotah mas, kot so mg, g in kg. To je glavna razlika med volumetrično in gravimetrično analizo.
Povzetek – Volumetrična proti gravimetrični analizi
Količino spojine, ki je prisotna v danem vzorcu, lahko določimo bodisi z volumetrično ali gravimetrično analizo. Razlika med volumetrično in gravimetrično analizo je v tem, da volumetrična analiza (ali titrimetrična analiza) meri količino analita z uporabo volumna, medtem ko gravimetrična analiza meri količino analita z uporabo teže.
