Što je gravimetrijska analiza u kemiji?

Gravimetrijska analiza je zbirka od kvantitativna analiza laboratorijske tehnike temeljene na mjerenju analita masa.

Jedan primjer tehnike gravimetrijske analize može se koristiti za određivanje količine an ion u riješenje po otapajući poznata količina a spoj koji sadrže ion u a otapalo da odvoji ion od njegovog spoja. Tada se ion istaloži ili ispari iz otopine i izvagati. Ovaj oblik gravimetrijske analize naziva se oborinska gravimetrija.

Drugi oblik gravimetrijske analize je hlapna gravimetrija. U ovoj se tehnici spojevi u smjesi razdvajaju zagrijavanjem, da bi se kemijski razgradio uzorak. Hlapljivi spojevi se isparavaju i gube (ili se skupljaju), što dovodi do mjerljivog smanjenja mase krutog ili tekućeg uzorka.

Kako bi gravimetrijska analiza bila korisna, moraju se ispuniti određeni uvjeti:

1. Jon interesa mora u potpunosti talog iz rješenja.
2. Talog mora biti čisti spoj.
3. Mora biti moguće filtrirati talog.

Naravno, kod takve analize postoji greška! Možda se neće svi ioni istaložiti. Mogu biti nečistoće sakupljene tijekom filtracije. Neki se uzorci mogu izgubiti tijekom postupka filtriranja, bilo zato što prolazi kroz filter ili se ne oporavi iz filtracijskog medija.

Kao primjer, srebro, olovo ili živa mogu se koristiti za određivanje klora, jer su ti metali netopljivi kloridi. Natrij, s druge strane, tvori klorid koji se otapa u vodi, a ne taloži.

Potrebna su pažljiva mjerenja za ovu vrstu analize. Važno je otjerati svaku vodu koja može privući neki spoj.

1. Stavite nepoznanicu u bocu s vagom s otvorenim poklopcem. Osušite bocu i uzorak u pećnici da uklonite vodu. Ohladi se uzorak u eksikatoru.
2. Neizravno odmjerite masu nepoznatog u čaši.
3. Otopite nepoznato da biste proizveli otopinu.
4. U otopinu se doda sredstvo za taloženje. Možda biste željeli zagrijati otopinu, jer to povećava veličinu čestica taloga, smanjujući gubitak tijekom filtracije. Zagrijavanje otopine naziva se probava.
5. Za filtriranje otopine koristite vakuum filtraciju.
6. Osušite i odvažite sakupljeni talog.
7. Upotrijebite stehiometriju na temelju uravnotežene kemijske jednadžbe da biste pronašli masu iona koji nas zanima. Odredite masni postotak analita dijeljenjem mase analita s masom nepoznatog.

Na primjer, pomoću srebra za pronalazak nepoznatog klorida, proračun može biti:

Masa suhog nepoznatog klorida: 0.0984
Masa taloga AgCl: 0.2290

Kako jedan mol AgCl sadrži jedan mol Cl^{- ioni:}

(0,2290 g AgCl) / (143,323 g / mol) = 1,559 x 10^-3 mol AgCl
(1.598 x 10^-3) x (35.453 g / mol Cl) = 0.0566 g Cl (0.566 g Cl) / (uzorak 0.0984 g) x 100% = 57.57% Cl u nepoznatom uzorku

Napomena da je potencijalna analiza bila bi još jedna opcija. Međutim, da se koristi olovo, proračun bi trebao uzeti u obzir činjenicu jednog mola PbCl₂ sadrži dva mola klorida. Također imajte na umu da bi greška bila veća korištenjem olova jer olovo nije potpuno netopljivo. Mala količina klorida ostala bi u otopini umjesto taloženja.