Verschil tussen gravimetrische en volumetrische analyse

Belangrijkste verschil - Gravimetrische versus volumetrische analyse

De hoeveelheid van een bestanddeel dat aanwezig is in een mengsel van bestanddelen kan worden bepaald met behulp van hetzij gravimetrische analyse of volumetrische analyse. Deze methoden kunnen worden gebruikt om de zuiverheid van een bestanddeel in een bepaald monster te bepalen. Het belangrijkste verschil tussen gravimetrische en volumetrische analyse is dat bij gravimetrische analyse wordt de massa van de analyt bepaald terwijl in volumetrische analyse het volume van de analyt wordt bepaald.

Key Areas Covered

1. Wat is Gravimetrische analyse
- Definitie, proces, vereisten
2. Wat is volumetrische analyse
- Definitie, titratie als een volumetrische analysemethode
3. Wat is het verschil tussen gravimetrische en volumetrische analyse
- Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: Buchner trechter, filtratie, gravimetrische analyse, massa, titratie, vervluchtiging, volumetrische analyse

Wat is Gravimetrische analyse

Gravimetrische analyse is een proces van het meten van de hoeveelheid van een analyt in zijn massa. Daarom is het een kwantitatieve bepaling. Hier wordt het gewenste bestanddeel in een vloeistof omgezet in een vaste vorm die gemakkelijk kan worden gescheiden en gewogen om de hoeveelheid ervan te bepalen en die vaste massa kan voor verdere analyse worden gebruikt. De typische gravimetrische analyse heeft de volgende stappen.

Voorbereiding van een oplossing
Scheiding van het gewenste bestanddeel uit de oplossing
Het wegen van de hoeveelheid bestanddeel

Om deze analyse een succes te maken, moet het bestanddeel volledig worden geprecipiteerd als een zuivere verbinding en het moet ook gemakkelijk zijn om het precipitaat via filtratie te scheiden. Voor de vorming van een precipitaat wordt een reagens aan de oplossing toegevoegd. Dit reagens staat bekend als een precipitatiemiddel. Ofwel een filtratiemethode of een vervluchtigingswerkwijze kan worden gebruikt om het precipitaat van de oplossing te scheiden,

Figuur 1: Een analytische balans, die kan worden gebruikt om een nauwkeurig gewicht te verkrijgen voor een zeer kleine hoeveelheid monster verkregen via neerslag.

Hier omvat filtratie het filteren van de vloeibare fase, waarbij het vaste precipitaat op het filterpapier achterblijft. De scheiding van het precipitaat kan worden uitgevoerd met behulp van de volgende methoden;

Filtratie onder zwaartekracht
Filtratie in een Buchner-trechter (vacuümfiltratie)
Vervluchtiging van de vloeibare fase verlaat het neerslag

Sommige toepassingen van gravimetrische analyse omvatten precipitatie van Ag⁺, Pb⁺², en Hg₂²⁺ als halogeniden, precipitatie van Ca²⁺ als calciumoxalaat (CaC₂O₄), precipitatie van Ba²⁺ als bariumsulfaat (BaSO₄), enz.

Wat is volumetrische analyse

Volumetrische analyse is een proces dat wordt gebruikt om de hoeveelheid van het gewenste bestanddeel te bepalen aan de hand van het volume. Daarom is het een kwantitatieve bepaling. Hier wordt het volume van het bestanddeel gemeten via een titratie (titrimetrische analyse).

Bij titraties wordt een reagens dat kan reageren met de analyt als verhoudingen toegevoegd totdat alle analytmoleculen reageren met de reagensmoleculen. Wanneer zowel het monster als het reagens kleurloze oplossingen zijn, moet een indicator worden gebruikt om het eindpunt van de reactie te bepalen. Het eindpunt geeft het einde van de analytmoleculen aan.

Figuur 2: Apparatuur voor titratie

De indicator is een reagens dat een kleurverandering kan geven wanneer het eindpunt is bereikt. De kleurverandering treedt op wanneer een verandering in het reactiemengsel is opgetreden. Een zuur-base-indicator is bijvoorbeeld gevoelig voor de verandering van de pH in het reactiemengsel. Het geeft de kleurverandering wanneer de pH wordt veranderd. Maar sommige reagentia fungeren als zelfindicatoren. Ex: Kaliumpermanganaat.

Het reagens dat wordt gebruikt om de hoeveelheid analyt te bepalen, moet volledig en snel reageren met alle analytmoleculen. De concentratie van dit reagens moet bekend zijn en de toegevoegde porties moeten worden genoteerd, omdat deze gegevens nodig zijn voor de berekening van de concentratie van de te analyseren stof..

Verschil tussen gravimetrische en volumetrische analyse

Definitie

gravimetrische Analyse: Gravimetrische analyse is een proces van het meten van de hoeveelheid van een analyt in zijn massa.

Volumetrische analyse: Volumetrische analyse is een proces dat wordt gebruikt om de hoeveelheid van een gewenst bestanddeel te bepalen aan de hand van het volume.

Parameter Bepaald

gravimetrische Analyse: Bij gravimetrische analyse wordt de massa van de analyt bepaald.

Volumetrische analyse: Bij volumetrische analyse wordt het volume van de analyt bepaald.

Werkwijze

gravimetrische Analyse: Gravimetrische analyse omvat de vorming van een vaste massa bekend als een precipitaat, die kan worden gescheiden van de monsteroplossing.

Volumetrische analyse: Volumetrische analyse wordt uitgevoerd via een titratie, waarbij het volume van de analyt wordt bepaald door het toevoegen van delen van een reagens (van bekende concentratie) die kunnen reageren met de analyt.

Eenheid

gravimetrische Analyse: Gravimetrische analyse geeft in het algemeen het eindresultaat in gram - g (soms in milligram - mg).

Volumetrische analyse: Volumetrische analyse geeft het eindresultaat in milliliters-ml (soms in microliters - μm).

Conclusie

Gravimetrische en volumetrische analysetechnieken zijn twee soorten analytische technieken die worden gebruikt om de hoeveelheid van een bepaald bestanddeel in een bepaald monster te meten. Het belangrijkste verschil tussen gravimetrische en volumetrische analyse is dat bij gravimetrische analyse de massa van de analyt wordt bepaald, terwijl bij volumetrische analyse het volume van de analyt wordt bepaald..

Referentie:

1. "Volumetrische analyse" [email protected], hier beschikbaar.
2. "Gravimetrische analyse." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 9 mrt. 2016, hier beschikbaar.
3. "Wired Chemist." Volumetrische analyse, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Analytical balance mettler ae-260" door US DEA - (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Acid and Base Titration" door Kengksn - Eigen werk (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia

Wetenschap