La diferència clau entre l'anàlisi volumètrica i gravimètrica és que l'anàlisi volumètrica mesura la quantitat d'un analit mitjançant el volum, mentre que l'anàlisi gravimètrica mesura la quantitat d'un analit mitjançant el pes.
En una anàlisi, mesurem la quantitat d'un compost desconegut amb l'ús d'una quantitat coneguda d'un compost conegut. Aquesta quantitat la podem prendre com a volum o com a pes. Si és volum, l'anomenem "anàlisi volumètrica" o "anàlisi titrimètrica". Si és pes, l'anomenem "anàlisi gravimètrica". Ambdues són tècniques analítiques quantitatives perquè aquestes tècniques poden mesurar la quantitat d'una mostra.
Què és l'anàlisi volumètrica?
L'anàlisi volumètrica és un tipus d'anàlisi quantitativa en què podem mesurar la quantitat d'un compost desconegut utilitzant el seu volum. Podem utilitzar titulacions per a aquest propòsit. Per tant, anomenem aquesta anàlisi "anàlisi titrimètrica". En una valoració, utilitzem una segona solució o reactiu per a la determinació del volum del compost desconegut present en una mostra. En determinar el volum de la incògnita, podem determinar la concentració d'aquest compost a la mostra.
Anàlisi volumètrica per a una titulació
Per a una valoració, hi ha diversos components que necessitem en el sistema experimental. Aquests components inclouen una bureta, un suport de bureta, un vas de precipitats o un matràs Erlenmeyer i pipetes. Normalment, omplim el reactiu (que té una concentració coneguda) a la bureta i hem de portar la mostra (que conté el compost desconegut) al vas de precipitats (un volum conegut). A més, hauríem d'utilitzar indicadors per a la determinació del punt final de la valoració. A més, és important escollir l'indicador correcte per a una valoració determinada segons el rang de pH en què fem la valoració. Ex: l'indicador fenolftaleïna funciona en el rang de pH de 8,3-10,0. L'indicador dóna un canvi de color al punt final. Ex: el color de la fenolftaleïna a pH 8,3 és incolor i, a pH 10,0, mostra un color rosa pàl·lid.
Figura 01: una titulació àcid-base
A més, el segon reactiu que estem omplint a la bureta hauria de tenir una reacció considerable per tal de donar un punt final (tret que no doni un punt final o un canvi de color de l'indicador). El que mesurem és el volum del reactiu (a la bureta) que reacciona amb el compost de la mostra. Podem utilitzar relacions estequiomètriques per determinar els mols de la incògnita present a la mostra mitjançant l'equació següent.
C1V1=C2V2
Aquí C1 és la concentració del reactiu a la bureta, V1 és el volum del reactiu que reacciona amb la mostra, C2 és la concentració desconeguda de la mostra i V2 és el volum de la mostra que hem pres al vas de precipitats per a l'anàlisi.
Què és l'anàlisi gravimètrica?
L'anàlisi gravimètrica és un tipus d'anàlisi quantitativa en què podem determinar el pes d'un compost desconegut en una mostra. Aquest mètode implica reaccions de precipitació per a la separació del compost desitjat d'una mostra. Una reacció de precipitació pot convertir un compost dissolt en un precipitat que podem pesar. Si la mostra és una barreja de diversos sòlids, primer podem dissoldre la mostra en un dissolvent adequat i després podem afegir un reactiu adequat que pugui precipitar el compost que necessitem. L'anomenem agent precipitant. Finalment, podem separar el precipitat mitjançant filtració i pesar.
El més important és que l'agent precipitant només hauria de precipitar el compost necessari. A més, la filtració hauria de rentar tots els altres constituents que no siguin el compost requerit. Per a l'eliminació dels constituents no desitjats que encara estan presents al precipitat, podem rentar el precipitat amb aigua o qualsevol altre dissolvent que no dissol el precipitat. Després podem assecar el precipitat i pesar.
Figura 02: Evaporació de compostos volàtils per tal d'aïllar el precipitat
A part de la precipitació, podem analitzar un compost evaporant els components volàtils de la mostra a una temperatura adequada. Ho podem fer escalfant o descomposant químicament la mostra. La volatilització pot ser directa o indirecta. L'encesa és un exemple de mètode directe. Un exemple de mètode indirecte és la mesura de la pèrdua del contingut d'aigua de la mostra durant el tractament tèrmic.
Quina diferència hi ha entre l'anàlisi volumètrica i l'anàlisi gravimètrica?
L'anàlisi volumètrica és un tipus d'anàlisi quantitativa en què podem mesurar la quantitat d'un compost desconegut utilitzant el seu volum. Mesura el volum del compost desitjat en unitats de volum com ara L (litres), mL, m3 o dm3 L'anàlisi gravimètrica és un tipus d'anàlisi quantitativa en què podem determinar el pes d'un compost desconegut en una mostra. Mesura la massa del compost desitjat en unitats de mas com ara mg, g i kg. Aquesta és la diferència principal entre l'anàlisi volumètrica i l'anàlisi gravimètrica.
Resum: anàlisi volumètrica i gravimètrica
Podem determinar la quantitat d'un compost que està present en una mostra determinada mitjançant anàlisi volumètrica o anàlisi gravimètrica. La diferència entre l'anàlisi volumètrica i gravimètrica és que l'anàlisi volumètrica (o anàlisi titrimètrica) mesura la quantitat d'un analit mitjançant el volum, mentre que l'anàlisi gravimètrica mesura la quantitat d'un analit mitjançant el pes.
