Ključna razlika između volumetrijske i gravimetrijske analize je u tome što volumetrijska analiza mjeri količinu analita koristeći zapreminu, dok gravimetrijska analiza mjeri količinu analita koristeći težinu.
U analizi mjerimo količinu nepoznatog jedinjenja uz upotrebu poznate količine poznatog jedinjenja. Ovu količinu možemo uzeti kao zapreminu ili kao težinu. Ako se radi o zapremini, nazivamo je "volumetrijska analiza" ili "titrimetrijska analiza". Ako je u pitanju težina, nazivamo je „gravimetrijska analiza“. Obje su kvantitativne analitičke tehnike jer ove tehnike mogu mjeriti količinu uzorka.
Šta je volumetrijska analiza?
Volumetrijska analiza je vrsta kvantitativne analize u kojoj možemo izmjeriti količinu nepoznatog jedinjenja koristeći njegovu zapreminu. U tu svrhu možemo koristiti titracije. Stoga ovu analizu nazivamo „titrimetrijska analiza“. U titraciji koristimo drugu otopinu ili reagens za određivanje volumena nepoznatog spoja prisutnog u uzorku. Određivanjem zapremine nepoznatog možemo odrediti koncentraciju tog jedinjenja u uzorku.
Volumetrijska analiza za titraciju
Za titraciju, postoji nekoliko komponenti koje su nam potrebne u eksperimentalnom sistemu. Te komponente uključuju biretu, držač birete, čašu ili Erlenmajerovu tikvicu i pipete. Obično punimo reagens (koji ima poznatu koncentraciju) u biretu i treba uzeti uzorak (koji sadrži nepoznato jedinjenje) u čašu (poznate zapremine). Pored toga, treba koristiti indikatore za određivanje krajnje tačke titracije. Osim toga, važno je odabrati ispravan indikator za određenu titraciju u skladu s pH rasponom u kojem vršimo titraciju. Na primjer: indikator fenolftalein djeluje na pH rasponu od 8,3-10,0. Indikator daje promjenu boje na krajnjoj tački. Na primjer: boja fenolftaleina pri pH 8,3 je bezbojna, a pri pH 10,0 pokazuje blijedo ružičastu boju.
Slika 01: Acid-bazna titracija
Štaviše, drugi reagens koji punimo u biretu treba da ima značajnu reakciju da bi dao krajnju tačku (osim ako ne daje krajnju tačku ili promenu boje indikatora). Ono što mjerimo je volumen reagensa (u bireti) koji reaguje sa jedinjenjem u uzorku. Možemo koristiti stehiometrijske odnose da odredimo molove nepoznate prisutne u uzorku koristeći sljedeću jednadžbu.
C1V1=C2V2
Ovde je C1 koncentracija reagensa u bireti, V1 je zapremina reagensa koji reaguje sa uzorkom, C2 je nepoznata koncentracija uzorka, a V2 je zapremina uzorka koji smo uzeli u čašu za analizu.
Šta je gravimetrijska analiza?
Gravimetrijska analiza je vrsta kvantitativne analize u kojoj možemo odrediti težinu nepoznatog jedinjenja u uzorku. Ova metoda uključuje reakcije taloženja za odvajanje željenog spoja iz uzorka. Reakcija precipitacije može pretvoriti otopljeno jedinjenje u talog koji možemo izmjeriti. Ako je uzorak mješavina više čvrstih tvari, uzorak prvo možemo otopiti u odgovarajućem rastvaraču, a zatim dodati odgovarajući reagens koji može istaložiti spoj koji nam je potreban. Mi to zovemo agens za taloženje. Na kraju, talog možemo odvojiti filtriranjem i izmjeriti.
Najvažnije, sredstvo za taloženje treba da istaloži samo potrebno jedinjenje. Osim toga, filtracijom bi trebalo isprati sve ostale sastojke osim potrebnog spoja. Za uklanjanje neželjenih sastojaka koji su još prisutni na talogu, talog možemo isprati vodom ili bilo kojim drugim rastvaračem koji ne otapa talog. Tada možemo osušiti talog i izvagati.
Slika 02: Isparavanje isparljivih jedinjenja u cilju izolacije taloga
Osim precipitacije, možemo analizirati jedinjenje isparavanjem isparljivih komponenti u uzorku na odgovarajućoj temperaturi. To možemo učiniti zagrijavanjem ili kemijskim razlaganjem uzorka. Isparljivost može biti direktna ili indirektna. Paljenje je primjer direktne metode. Primjer indirektne metode je mjerenje gubitka sadržaja vode iz uzorka tokom termičke obrade.
Koja je razlika između volumetrijske i gravimetrijske analize?
Volumetrijska analiza je vrsta kvantitativne analize u kojoj možemo izmjeriti količinu nepoznatog jedinjenja koristeći njegovu zapreminu. Meri zapreminu željenog jedinjenja u jedinicama zapremine kao što su L (litri), mL, m3 ili dm3 Gravimetrijska analiza je vrsta kvantitativne analize u kojoj možemo odrediti težinu nepoznatog jedinjenja u uzorku. Mjeri masu željenog spoja u jedinicama mase kao što su mg, g i kg. Ovo je glavna razlika između volumetrijske i gravimetrijske analize.
Sažetak – Volumetrijska vs Gravimetrijska analiza
Možemo odrediti količinu jedinjenja koja je prisutna u datom uzorku koristeći volumetrijsku analizu ili gravimetrijsku analizu. Razlika između volumetrijske i gravimetrijske analize je u tome što volumetrijska analiza (ili titrimetrijska analiza) mjeri količinu analita koristeći zapreminu dok gravimetrijska analiza mjeri količinu analita koristeći težinu.
