Co to jest analiza grawimetryczna w chemii?

Analiza grawimetryczna jest zbiorem analiza ilościowa techniki laboratoryjne oparte na pomiarze analitu masa.

Jeden przykład techniki analizy grawimetrycznej może być wykorzystany do określenia ilości anemii jon w rozwiązanie przez rozpuszczający znana ilość złożony zawierające jon w rozpuszczalnik w celu oddzielenia jonu od jego związku. Jon jest następnie wytrącany lub odparowany z roztworu i zważony. Ta forma analizy grawimetrycznej nazywa się grawimetria opadów.

Inną formą analizy grawimetrycznej jest grawimetryczna lotność. W tej technice związki w mieszaninie są rozdzielane przez ogrzewanie ich w celu chemicznego rozkładu próbki. Lotne związki są odparowywane i tracone (lub gromadzone), co prowadzi do mierzalnego zmniejszenia masy próbki stałej lub ciekłej.

Aby analiza grawimetryczna była przydatna, muszą być spełnione określone warunki:

1. Jon zainteresowania musi w pełni Osad z rozwiązania.
2. Osad musi być czystym związkiem.
3. Musi istnieć możliwość filtrowania osadu.

Oczywiście w takiej analizie jest błąd! Być może nie cały jon wytrąci się. Mogą to być zanieczyszczenia zebrane podczas filtracji. Część próbki może zostać utracona podczas procesu filtracji, ponieważ albo przechodzi przez filtr, albo nie jest odzyskiwana z medium filtracyjnego.

Jako przykład można zastosować srebro, ołów lub rtęć do oznaczania chloru, ponieważ metale te są nierozpuszczalnymi chlorkami. Z drugiej strony sód tworzy chlorek, który rozpuszcza się w wodzie, a nie wytrąca się.

Do tego typu analiz konieczne są staranne pomiary. Ważne jest, aby odpędzić wodę, która może być przyciągana przez związek.

1. Umieść nieznane w ważonej butelce z otwartą pokrywką. Wysuszyć butelkę i pobrać próbkę w piekarniku, aby usunąć wodę. Schłodzić próbkę w eksykatorze.
2. Pośrednio zważ masę nieznanego w zlewce.
3. Rozpuść nieznane, aby uzyskać rozwiązanie.
4. Dodaj środek strącający do roztworu. Możesz ogrzać roztwór, ponieważ zwiększa to rozmiar cząstek osadu, zmniejszając straty podczas filtracji. Ogrzewanie roztworu nazywa się trawieniem.
5. Użyj filtracji próżniowej, aby przefiltrować roztwór.
6. Wysuszyć i zważyć zebrany osad.
7. Użyj stechiometrii opartej na zrównoważonym równaniu chemicznym, aby znaleźć masę jonu będącego przedmiotem zainteresowania. Określić procent masy analitu, dzieląc masę analitu przez masę nieznanego.

Na przykład, używając srebra do znalezienia nieznanego chlorku, obliczenia mogą być następujące:

Masa suchego nieznanego chlorku: 0,0984
Masa osadu AgCl: 0,2290

Ponieważ jeden mol AgCl zawiera jeden mol Cl^{- jony:}

(0,2290 g AgCl) / (143,323 g / mol) = 1,598 x 10^-3 mol AgCl
(1,598 x 10^-3) x (35,453 g / mol Cl) = 0,0566 g Cl (0,566 g Cl) / (0,0984 g próbka) x 100% = 57,57% Cl w nieznanej próbce

Uwaga ołów byłby inną opcją do analizy. Gdyby jednak zastosowano ołów, obliczenia musiałyby uwzględniać fakt, że jeden mol PbCl₂ zawiera dwa mole chlorku. Zauważ również, że błąd byłby większy przy użyciu ołowiu, ponieważ ołów nie jest całkowicie nierozpuszczalny. Niewielka ilość chlorku pozostałaby w roztworze zamiast wytrącać się.