Den viktigaste skillnaden mellan volymetrisk och gravimetrisk analys är att den volumetriska analysen mäter mängden av en analyt med hjälp av volym medan den gravimetriska analysen mäter mängden av en analyt med hjälp av vikt.
I en analys mäter vi mängden av en okänd förening med användning av en känd mängd av en känd förening. Vi kan ta denna mängd som en volym eller som en vikt. Om det är volym, kallar vi det "volymetrisk analys" eller "titrimetrisk analys". Om det är vikt, kallar vi det "gravimetrisk analys". Båda är kvantitativa analytiska tekniker eftersom dessa tekniker kan mäta mängden av ett prov.
Vad är volymetrisk analys?
Volummetrisk analys är en typ av kvantitativ analys där vi kan mäta mängden av en okänd förening med hjälp av dess volym. Vi kan använda titrering för detta ändamål. Därför kallar vi denna analys för en "titrimetrisk analys". I en titrering använder vi en andra lösning eller reagens för att bestämma volymen av den okända föreningen som finns i ett prov. Genom att bestämma volymen av det okända kan vi bestämma koncentrationen av den föreningen i provet.
Volymmetrisk analys för en titrering
För en titrering finns det flera komponenter vi behöver i det experimentella systemet. Dessa komponenter inkluderar en byrett, byretthållare, en bägare eller en Erlenmeyer-kolv och pipetter. Vanligtvis fyller vi reagenset (med en känd koncentration) i byretten och bör ta provet (som innehåller den okända föreningen) i bägaren (en känd volym). Dessutom bör vi använda indikatorer för att bestämma slutpunkten för titreringen. Dessutom är det viktigt att välja rätt indikator för en viss titrering enligt pH-intervallet där vi gör titreringen. Ex: indikatorn fenolftalein fungerar i pH-intervallet 8,3-10,0. Indikatorn ger en färgförändring vid ändpunkten. Ex: färgen på fenolftalein vid pH 8,3 är färglös och vid pH 10,0 visar den en ljusrosa färg.
Figur 01: En syra-bastitrering
Dessutom bör det andra reagenset som vi fyller i byretten ha en avsevärd reaktion för att ge en ändpunkt (såvida den inte ger en ändpunkt eller en förändring av färgen på indikatorn). Det vi mäter är volymen av reagenset (i byretten) som reagerar med föreningen i provet. Vi kan använda stökiometriska samband för att bestämma molen av det okända som finns i provet med hjälp av följande ekvation.
C1V1=C2V2
Här är C1 koncentrationen av reagenset i byretten, V1 är volymen av reagenset som reagerar med provet, C2 är den okända koncentrationen av provet och V2 är volymen av provet som vi tog i bägaren för analysen.
Vad är gravimetrisk analys?
Gravimetrisk analys är en typ av kvantitativ analys där vi kan bestämma vikten av en okänd förening i ett prov. Denna metod innefattar utfällningsreaktioner för separation av den önskade föreningen från ett prov. En fällningsreaktion kan omvandla en löst förening till en fällning som vi kan väga. Om provet är en blandning av flera fasta ämnen kan vi först lösa provet i ett lämpligt lösningsmedel och sedan kan vi tillsätta ett lämpligt reagens som kan fälla ut den förening vi behöver. Vi kallar det ett utfällningsmedel. Så småningom kan vi separera fällningen via filtrering och väga.
Det viktigaste är att utfällningsmedlet endast ska fälla ut den erforderliga föreningen. Dessutom bör filtreringen av produkten tvätta bort alla andra beståndsdelar förutom den erforderliga föreningen. För att avlägsna oönskade beståndsdelar som fortfarande finns på fällningen kan vi tvätta fällningen med vatten eller något annat lösningsmedel som inte löser fällningen. Sedan kan vi torka fällningen och väga.
Figur 02: Avdunstning av flyktiga föreningar för att isolera fällningen
Förutom nederbörd kan vi analysera en förening genom att indunsta de flyktiga komponenterna i provet vid en lämplig temperatur. Vi kan göra detta genom att antingen värma eller kemiskt sönderdela provet. Volatiliseringen kan vara antingen direkt eller indirekt. Tändning är ett exempel på en direkt metod. Ett exempel på en indirekt metod är mätning av förlust av vattenh alten från provet under värmebehandlingen.
Vad är skillnaden mellan volymetrisk och gravimetrisk analys?
Volummetrisk analys är en typ av kvantitativ analys där vi kan mäta mängden av en okänd förening med hjälp av dess volym. Den mäter volymen av den önskade föreningen i volymenheter som L (liter), mL, m3 eller dm3 Gravimetrisk analys är en typ av kvantitativ analys där vi kan bestämma vikten av en okänd förening i ett prov. Den mäter massan av den önskade föreningen i enheterna mas som mg, g och kg. Detta är huvudskillnaden mellan volymetrisk och gravimetrisk analys.
Sammanfattning – Volumetrisk vs Gravimetrisk analys
Vi kan bestämma mängden av en förening som finns i ett givet prov med antingen volymetrisk analys eller gravimetrisk analys. Skillnaden mellan volymetrisk och gravimetrisk analys är att den volymetriska analysen (eller titrimetrisk analys) mäter mängden av en analyt som använder volym medan den gravimetriska analysen mäter mängden av en analyt med hjälp av vikten.