Differenza tra analisi gravimetrica e volumetrica

Differenza principale - Analisi gravimetrica vs analisi volumetrica

La quantità di un componente presente in una miscela di costituenti può essere determinata utilizzando l'analisi gravimetrica o l'analisi volumetrica. Questi metodi possono essere usati per determinare la purezza di un costituente in un dato campione. La principale differenza tra analisi gravimetrica e volumetrica è quella nell'analisi gravimetrica, viene determinata la massa dell'analita mentre, nell'analisi volumetrica, viene determinato il volume dell'analita.

Aree chiave coperte

1. Cos'è l'analisi gravimetrica
      - Definizione, processo, requisiti
2. Cos'è l'analisi volumetrica
     - Definizione, titolazione come metodo di analisi volumetrica
3. Qual è la differenza tra analisi gravimetrica e volumetrica
     - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: imbuto Buchner, filtrazione, analisi gravimetrica, massa, titolazione, volatilizzazione, analisi volumetrica

Cos'è l'analisi gravimetrica

L'analisi gravimetrica è un processo di misurazione della quantità di un analita per la sua massa. Quindi, è una determinazione quantitativa. Qui, il costituente desiderato in un liquido viene convertito in una forma solida che può essere facilmente separata e pesata al fine di determinare la quantità di esso e che la massa solida può essere utilizzata per ulteriori analisi. L'analisi gravimetrica tipica avrà i seguenti passaggi.

1. Preparazione di una soluzione
2. Separazione del componente desiderato dalla soluzione
3. Pesare la quantità di costituente

Per rendere questa analisi un successo, il costituente deve essere completamente precipitato come composto puro e deve anche essere facile separare il precipitato mediante filtrazione. Per la formazione di un precipitato, un reagente viene aggiunto alla soluzione. Questo reagente è noto come agente precipitante. Per separare il precipitato dalla soluzione è possibile utilizzare un metodo di filtrazione o un metodo di volatilizzazione,

Figura 1: un bilancio analitico, che può essere utilizzato per ottenere un peso preciso per una quantità minima di campione ottenuta mediante precipitazione.

Qui, la filtrazione include il filtraggio della fase liquida, lasciando il solido precipitato sulla carta da filtro. La separazione del precipitato può essere effettuata usando i seguenti metodi;

1. Filtrazione sotto gravità
2. Filtrazione in un imbuto Buchner (filtrazione sotto vuoto)
3. Volatilizzazione della fase liquida che lascia il precipitato

Alcune applicazioni dell'analisi gravimetrica includono la precipitazione di Ag⁺, Pb⁺², e Hg₂²⁺ come alogenuri, precipitazione di Ca²⁺ come ossalato di calcio (CaC₂O₄), precipitazioni di Ba²⁺ come solfato di bario (BaSO₄), eccetera.

Cos'è l'analisi volumetrica

L'analisi volumetrica è un processo utilizzato per determinare la quantità del costituente desiderato dal suo volume. Quindi è una determinazione quantitativa. Qui, il volume del costituente viene misurato tramite una titolazione (analisi titrimetrica).

Nelle titolazioni, un reagente che può reagire con l'analita viene aggiunto come proporzione fino a quando tutte le molecole di analita reagiscono con le molecole di reagente. Quando sia il campione che il reagente sono soluzioni incolori, è necessario utilizzare un indicatore per determinare il punto finale della reazione. L'endpoint indica la fine delle molecole dell'analita.

Figura 2: Apparecchio per la titolazione

L'indicatore è un reagente che può dare un cambiamento di colore quando viene raggiunto il punto finale. Il cambiamento di colore si verifica quando si è verificata una variazione nella miscela di reazione. Ad esempio, un indicatore acido-base è sensibile al cambiamento del pH nella miscela di reazione. Dà il cambiamento di colore quando il pH è cambiato. Ma alcuni reagenti agiscono come indicatori autonomi. Es: permanganato di potassio.

Il reagente utilizzato per determinare la quantità di analita dovrebbe reagire completamente e rapidamente con tutte le molecole di analita. La concentrazione di questo reagente deve essere nota e devono essere annotate le parti aggiunte, poiché questi dettagli sono necessari per il calcolo della concentrazione dell'analita.

Differenza tra analisi gravimetrica e volumetrica

Definizione

gravimetrico Analisi:  L'analisi gravimetrica è un processo di misurazione della quantità di un analita per la sua massa.

Analisi volumetrica: L'analisi volumetrica è un processo utilizzato per determinare la quantità di un componente desiderato dal suo volume.

Parametro Determinato

gravimetrico Analisi:  Nell'analisi gravimetrica, viene determinata la massa dell'analita.

Analisi volumetrica: Nell'analisi volumetrica, viene determinato il volume dell'analita.

Processi

gravimetrico Analisi:  L'analisi gravimetrica comporta la formazione di una massa solida nota come precipitato, che può essere separata dalla soluzione campione.

Analisi volumetrica:  L'analisi volumetrica viene effettuata mediante una titolazione, in cui il volume dell'analita viene determinato aggiungendo porzioni di un reagente (di concentrazione nota) che può reagire con l'analita.

Unità

gravimetrico Analisi:  L'analisi gravimetrica generalmente dà il risultato finale in grammi - g (a volte in milligrammi - mg).

Analisi volumetrica:  L'analisi volumetrica fornisce il risultato finale in millilitri -mL (a volte in microlitri - μm).

Conclusione

Le tecniche di analisi gravimetrica e volumetrica sono due tipi di tecniche analitiche utilizzate per misurare la quantità di un determinato costituente presente in un dato campione. La principale differenza tra analisi gravimetrica e volumetrica è che nell'analisi gravimetrica viene determinata la massa dell'analita mentre, nell'analisi volumetrica, viene determinato il volume dell'analita.

Riferimento:

1. "Analisi volumetrica." [Protetto da email], disponibile qui.
2. "Analisi gravimetrica". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 9 marzo 2016, disponibile qui.
3. "Wired Chemist." Analisi volumetrica, disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Bilancia analitica mettler ae-260" di US DEA - (Dominio pubblico) via Commons Wikimedia
2. "Titolazione acido e base" di Kengksn - Opera propria (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia