Nøkkelforskjellen mellom volumetrisk og gravimetrisk analyse er at den volumetriske analysen måler mengden av en analytt ved bruk av volum, mens den gravimetriske analysen måler mengden av en analytt ved bruk av vekt.
I en analyse måler vi mengden av en ukjent forbindelse ved bruk av en kjent mengde av en kjent forbindelse. Vi kan ta denne mengden som et volum eller som en vekt. Hvis det er volum, kaller vi det "volumetrisk analyse" eller "titrimetrisk analyse". Hvis det er vekt, kaller vi det "gravimetrisk analyse". Begge er kvantitative analytiske teknikker fordi disse teknikkene kan måle mengden av en prøve.
Hva er volumetrisk analyse?
Volummetrisk analyse er en type kvantitativ analyse der vi kan måle mengden av en ukjent forbindelse ved å bruke volumet. Vi kan bruke titreringer til dette formålet. Derfor kaller vi denne analysen en "titrimetrisk analyse". I en titrering bruker vi en annen løsning eller reagens for å bestemme volumet av den ukjente forbindelsen som er tilstede i en prøve. Ved å bestemme volumet til det ukjente, kan vi bestemme konsentrasjonen av den forbindelsen i prøven.
Volummetrisk analyse for en titrering
For en titrering er det flere komponenter vi trenger i det eksperimentelle systemet. Disse komponentene inkluderer en byrett, byrettholder, et beger eller en Erlenmeyer-kolbe og pipetter. Vanligvis fyller vi reagenset (som har en kjent konsentrasjon) inn i byretten og tar prøven (som inneholder den ukjente forbindelsen) inn i begerglasset (et kjent volum). I tillegg bør vi bruke indikatorer for å bestemme endepunktet for titreringen. Dessuten er det viktig å velge riktig indikator for en bestemt titrering i henhold til pH-området der vi utfører titreringen. Eks: indikatoren fenolftalein virker ved pH-området 8,3-10,0. Indikatoren gir en fargeendring ved endepunktet. Eks: fargen på fenolftalein ved pH 8,3 er fargeløs, og ved pH 10,0 viser den en blekrosa farge.
Figur 01: En syre-basetitrering
I tillegg bør det andre reagenset som vi fyller i byretten ha en betydelig reaksjon for å gi et endepunkt (med mindre det ikke gir et endepunkt eller en endring av fargen på indikatoren). Det vi måler er volumet av reagenset (i byretten) som reagerer med forbindelsen i prøven. Vi kan bruke støkiometriske forhold for å bestemme molene til det ukjente som er tilstede i prøven ved å bruke følgende ligning.
C1V1=C2V2
Her er C1 konsentrasjonen av reagenset i byretten, V1 er volumet av reagensen som reagerer med prøven, C2 er den ukjente konsentrasjonen av prøven, og V2 er volumet av prøven vi tok i begeret for analysen.
Hva er gravimetrisk analyse?
Gravimetrisk analyse er en type kvantitativ analyse der vi kan bestemme vekten av en ukjent forbindelse i en prøve. Denne metoden involverer utfellingsreaksjoner for separering av den ønskede forbindelsen fra en prøve. En utfellingsreaksjon kan omdanne en oppløst forbindelse til et utfelling som vi kan veie. Hvis prøven er en blanding av flere faste stoffer, kan vi først løse prøven i et egnet løsemiddel og deretter tilsette et passende reagens som kan utfelle forbindelsen vi trenger. Vi kaller det et utfellingsmiddel. Etter hvert kan vi skille ut bunnfallet via filtrering og veie.
Det viktigste er at utfellingsmidlet bare skal utfelle den nødvendige forbindelsen. I tillegg bør filtreringen av blandingen vaske bort alle andre bestanddeler enn den nødvendige forbindelsen. For å fjerne uønskede bestanddeler som fortsatt er tilstede på bunnfallet, kan vi vaske bunnfallet med vann eller et annet løsningsmiddel som ikke løser bunnfallet. Så kan vi tørke bunnfallet og veie.
Figur 02: Fordampning av flyktige forbindelser for å isolere bunnfallet
Bortsett fra nedbør, kan vi analysere en forbindelse ved å fordampe de flyktige komponentene i prøven ved en passende temperatur. Vi kan gjøre dette ved enten å varme opp eller kjemisk dekomponere prøven. Volatiliseringen kan være enten direkte eller indirekte. Tenning er et eksempel på en direkte metode. Et eksempel på en indirekte metode er måling av tap av vanninnhold fra prøven under varmebehandlingen.
Hva er forskjellen mellom volumetrisk og gravimetrisk analyse?
Volummetrisk analyse er en type kvantitativ analyse der vi kan måle mengden av en ukjent forbindelse ved å bruke volumet. Den måler volumet til den ønskede forbindelsen i volumenheter som L (liter), mL, m3 eller dm3 Gravimetrisk analyse er en type kvantitativ analyse der vi kan bestemme vekten av en ukjent forbindelse i en prøve. Den måler massen til den ønskede forbindelsen i enhetene mas som mg, g og kg. Dette er hovedforskjellen mellom volumetrisk og gravimetrisk analyse.
sammendrag – volumetrisk vs gravimetrisk analyse
Vi kan bestemme mengden av en forbindelse som er tilstede i en gitt prøve ved å bruke enten volumetrisk analyse eller gravimetrisk analyse. Forskjellen mellom volumetrisk og gravimetrisk analyse er at den volumetriske analysen (eller titrimetrisk analyse) måler mengden av en analytt ved bruk av volum, mens den gravimetriske analysen måler mengden av en analytt ved å bruke vekten.