Unterschied zwischen gravimetrischer und volumetrischer Analyse

Hauptunterschied - gravimetrische vs. volumetrische Analyse

Die Menge eines Bestandteils, der in einem Gemisch von Bestandteilen vorhanden ist, kann entweder durch gravimetrische Analyse oder durch Volumenanalyse bestimmt werden. Diese Verfahren können verwendet werden, um die Reinheit eines Bestandteils in einer gegebenen Probe zu bestimmen. Der Hauptunterschied zwischen der gravimetrischen und der volumetrischen Analyse ist der In der gravimetrischen Analyse wird die Masse des Analyten bestimmt In der volumetrischen Analyse wird das Volumen des Analyten bestimmt.

Wichtige Bereiche

1. Was ist die gravimetrische Analyse?
      - Definition, Prozess, Anforderungen
2. Was ist Volumenanalyse?
     - Definition, Titration als volumetrische Analysemethode
3. Was ist der Unterschied zwischen gravimetrischer und volumetrischer Analyse?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Buchner-Trichter, Filtration, gravimetrische Analyse, Masse, Titration, Verflüchtigung, Volumenanalyse

Was ist die gravimetrische Analyse?

Bei der gravimetrischen Analyse wird die Menge eines Analyten anhand seiner Masse gemessen. Es ist also eine quantitative Bestimmung. Hier wird der gewünschte Bestandteil in einer Flüssigkeit in eine feste Form umgewandelt, die leicht getrennt und gewogen werden kann, um deren Menge zu bestimmen, und diese feste Masse kann für die weitere Analyse verwendet werden. Die typische gravimetrische Analyse umfasst die folgenden Schritte.

  1. Vorbereitung einer Lösung
  2. Abtrennung des gewünschten Bestandteils von der Lösung
  3. Wiegen der Menge des Bestandteils

Um diese Analyse zum Erfolg zu führen, muss der Bestandteil vollständig als reine Verbindung ausgefällt werden und es muss auch leicht sein, den Niederschlag durch Filtration abzutrennen. Zur Bildung eines Niederschlags wird der Lösung ein Reagenz zugesetzt. Dieses Reagenz ist als Fällungsmittel bekannt. Entweder ein Filtrationsverfahren oder ein Verflüchtigungsverfahren kann verwendet werden, um den Niederschlag von der Lösung abzutrennen,

Abbildung 1: Eine Analysenwaage, die verwendet werden kann, um ein genaues Gewicht für eine sehr kleine Probenmenge zu erhalten, die durch Fällung gewonnen wird.

Die Filtration umfasst hier das Filtern der flüssigen Phase, wobei der feste Niederschlag auf dem Filterpapier verbleibt. Die Abtrennung des Niederschlags kann mit den folgenden Methoden erfolgen:

  1. Filtration unter Schwerkraft
  2. Filtration im Buchner-Trichter (Vakuumfiltration)
  3. Verflüchtigung der flüssigen Phase, die den Niederschlag verlässt

Einige Anwendungen der gravimetrischen Analyse umfassen das Ausfällen von Ag+, Pb+2, und Hg22+ als Halogenide Ausfällung von Ca2+ als Calciumoxalat (CaC2O4), Niederschlag von Ba2+ als Bariumsulfat (BaSO4), usw.

Was ist Volumenanalyse?

Die volumetrische Analyse ist ein Verfahren zur Bestimmung der Menge des gewünschten Bestandteils anhand seines Volumens. Daher ist es eine quantitative Bestimmung. Hier wird das Volumen des Bestandteils über eine Titration gemessen (Titrimetrieanalyse).

Bei Titrationen wird ein Reagens zugegeben, das mit dem Analyten reagieren kann, bis alle Analytmoleküle mit den Reagensmolekülen reagieren. Wenn sowohl die Probe als auch das Reagenz farblose Lösungen sind, sollte ein Indikator verwendet werden, um den Endpunkt der Reaktion zu bestimmen. Der Endpunkt gibt das Ende der Analytmoleküle an.

Abbildung 2: Vorrichtung zur Titration

Bei dem Indikator handelt es sich um ein Reagenz, das bei Erreichen des Endpunkts eine Farbänderung bewirken kann. Die Farbänderung tritt auf, wenn eine Änderung in der Reaktionsmischung stattgefunden hat. Beispielsweise ist ein Säure-Base-Indikator empfindlich für die Änderung des pH-Werts in der Reaktionsmischung. Es gibt die Farbänderung, wenn der pH-Wert geändert wird. Einige Reagenzien wirken jedoch als Selbstindikatoren. Bsp .: Kaliumpermanganat.

Das zur Bestimmung der Analytmenge verwendete Reagenz sollte vollständig und schnell mit allen Analytmolekülen reagieren. Die Konzentration dieses Reagens sollte bekannt sein und die hinzugefügten Teile sind zu beachten, da diese Angaben für die Berechnung der Konzentration des Analyten erforderlich sind.

Unterschied zwischen gravimetrischer und volumetrischer Analyse

Definition

Gravimetrisch Analyse:  Bei der gravimetrischen Analyse wird die Menge eines Analyten anhand seiner Masse gemessen.

Volumenanalyse: Die volumetrische Analyse ist ein Verfahren zur Bestimmung der Menge eines gewünschten Bestandteils anhand seines Volumens.

Parameter bestimmt

Gravimetrisch Analyse:  Bei der gravimetrischen Analyse wird die Masse des Analyten bestimmt.

Volumenanalyse: Bei der volumetrischen Analyse wird das Volumen des Analyten bestimmt.

Verarbeiten

Gravimetrisch Analyse:  Bei der gravimetrischen Analyse wird eine feste Masse gebildet, die als Niederschlag bekannt ist und von der Probenlösung abgetrennt werden kann.

Volumenanalyse:  Die Volumenanalyse erfolgt über eine Titration, bei der das Volumen des Analyten durch Zugabe von Teilen eines Reagens (bekannter Konzentration) bestimmt wird, das mit dem Analyten reagieren kann.

Einheit

Gravimetrisch Analyse:  Die gravimetrische Analyse ergibt im Allgemeinen das Endergebnis in Gramm - g (manchmal in Milligramm - mg)..

Volumenanalyse:  Die volumetrische Analyse ergibt das Endergebnis in Milliliter-ml (manchmal in Mikroliter-μm)..

Fazit

Gravimetrische und volumetrische Analysetechniken sind zwei Arten von Analysetechniken, die zum Messen der Menge eines bestimmten Bestandteils in einer gegebenen Probe verwendet werden. Der Hauptunterschied zwischen der gravimetrischen und der volumetrischen Analyse besteht darin, dass in der gravimetrischen Analyse die Masse des Analyten bestimmt wird, während in der volumetrischen Analyse das Volumen des Analyten bestimmt wird.

Referenz:

1. „Volumenanalyse“. [E-Mail geschützt], hier verfügbar.
2. „Gravimetrische Analyse“. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 9. März 2016, verfügbar hier.
3. “Kabelgebundener Chemiker”. Volumenanalyse, hier erhältlich.

Bildhöflichkeit:

1. "Analytical balance mettler ae-260" Von US DEA - (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Säure- und Basistitration" von Kengksn - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia