Гравиметрический анализ это коллекция количественный анализ лабораторные методы, основанные на измерении аналита масса.
Один пример метода гравиметрического анализа может быть использован для определения количества ион в решение по растворение известное количество соединение содержащий ион в растворитель отделить ион от его соединения. Затем ион осаждается или Сгущенное из решения и взвесил. Эта форма гравиметрического анализа называется осадочная гравиметрия.
Другой формой гравиметрического анализа является уравновешивающая гравиметрия. В этом методе соединения в смеси разделяются путем нагревания их для химического разложения образца. Летучие соединения испаряются и теряются (или собираются), что приводит к ощутимому снижению массы твердого или жидкого образца.
Пример гравиметрического анализа осадков
Для того чтобы гравиметрический анализ был полезным, должны быть выполнены определенные условия:
- Интересующий ион должен полностью осадок из решения.
- Осадок должен быть чистым соединением.
- Должна быть возможность фильтровать осадок.
Конечно, в таком анализе есть ошибка! Возможно, не весь ион выпадет в осадок. Это могут быть примеси, собранные во время фильтрации. Некоторый образец может быть потерян в процессе фильтрации либо потому, что он проходит через фильтр, либо не извлекается из фильтрующей среды.
Например, серебро, свинец или ртуть могут быть использованы для определения хлора, потому что эти металлы для нерастворимого хлорида. Натрий, с другой стороны, образует хлорид, который растворяется в воде, а не выпадает в осадок.
Шаги гравиметрического анализа
Тщательные измерения необходимы для этого типа анализа. Важно отогнать любую воду, которая может быть привлечена к соединению.
- Поместите неизвестного в бутылку для взвешивания с открытой крышкой. Высушите бутылку и образец в духовке, чтобы удалить воду. Охладите образец в эксикаторе.
- Косвенно взвесьте массу неизвестного в стакане.
- Растворите неизвестное, чтобы получить решение.
- Добавить осаждающий агент в раствор. Возможно, вы захотите нагреть раствор, так как это увеличивает размер частиц осадка, уменьшая потери при фильтрации. Нагревание раствора называется пищеварением.
- Используйте вакуумную фильтрацию для фильтрации раствора.
- Высушить и взвесить собранный осадок.
- Используйте стехиометрию, основанную на сбалансированном химическом уравнении, чтобы найти массу иона, представляющего интерес. Определите массовый процент аналита путем деления массы аналита на массу неизвестного.
Например, используя серебро, чтобы найти неизвестный хлорид, расчет может быть:
Масса сухого неизвестного хлорида: 0,0984
Масса осадка AgCl: 0,2290
Поскольку один моль AgCl содержит один моль Cl- ионы:
(0,2290 г AgCl) / (143,323 г / моль) = 1,598 × 10-3 моль AgCl
(1,598 х 10-3) х (35,453 г / моль Cl) = 0,0566 г Cl (0,566 г Cl) / (0,0984 г образца) х 100% = 57,57% Cl в неизвестном образце
Примечание примечание было бы другим вариантом для анализа. Однако, если бы использовался свинец, в расчете потребовалось бы учесть тот факт, что один моль PbCl2 содержит два моля хлорида. Также обратите внимание, что ошибка была бы больше при использовании свинца, поскольку свинец не является полностью нерастворимым. Небольшое количество хлорида осталось бы в растворе вместо осаждения.