Titrləmə və qravimetrik analiz, maddənin konsentrasiyasını təyin etmək üçün fərqli yollar təklif edən klassik kəmiyyət kimyasının iki sütununu təmsil edir. Titrləmə kimyəvi tarazlığa çatmaq üçün maye həcmlərinin dəqiq ölçülməsinə əsaslansa da, qravimetrik analiz müəyyən bir komponenti təcrid etmək və çəkmək üçün kütlə ölçmələrinin sarsılmaz dəqiqliyindən istifadə edir.
Qravimetrik analiz "mütləq" metoddur, yəni müqayisə üçün standart bir həllə ehtiyac duymur.
Titrləmə son nöqtələri tez-tez fenolftalein kimi pH göstəricilərindən istifadə etməklə tapılır.
Qravimetrik analiz, bütün suyun çıxarılmasını təmin etmək üçün nümunənin "sabit kütlə"yə qədər qurudulmasını tələb edir.
Titrləmə nədir?
Stoxiometrik son nöqtəyə çatana qədər məlum məhlulu naməlum məhlulla reaksiyaya salmaqla konsentrasiyanı təyin edən həcmli texnika.
Dəqiq maye həcmlərini çatdırmaq üçün adətən bir büretdən istifadə edir.
Reaksiyanın tamamlanmasını siqnal etmək üçün indikatorlara və ya pH metrlərinə əsaslanır.
Turşu-qələvi, redoks, kompleksometrik və çökmə tiplərinə bölünür.
Əksər çəki əsaslı metodlarla müqayisədə sürətli nəticələr verir.
Hesablamalar molarlıq və həcm əlaqəsinə əsaslanır ($M_1V_1 = M_2V_2$).
Qravimetrik Analiz nədir?
Bərk çöküntünün kütləsinə əsasən analitin miqdarını təyin edən kəmiyyət metodu.
Bir maddənin məhluldan fiziki ayrılmasını əhatə edir.
Dəqiq çəki üçün yüksək həssas analitik tərəzilər tələb olunur.
Adətən, çökdürmə, filtrasiya, yuma və qurutma kimi mərhələləri əhatə edir.
Mövcud olan ən dəqiq analitik üsullardan biri kimi tanınır.
Standart həll ilə müqayisədə kalibrləmə tələb etmir.
Müqayisə Cədvəli
Xüsusiyyət
Titrləmə
Qravimetrik Analiz
İlkin Ölçmə
Həcm (ml/L)
Kütlə (q/mq)
Prosesin Sürəti
Sürətli (Dəqiqə)
Yavaş (Saatlar/Günlər)
Tələb olunan avadanlıqlar
Büret, Pipet, Göstərici
Filtr kağızı, Çömçə, Analitik balans
Metodun Təbiəti
Həcmli
Kütlə əsaslı
İstifadə rahatlığı
Son nöqtələri müəyyən etmək bacarığı tələb edir
Səbir və dəqiq texnika tələb edir
Dəqiqlik Səviyyəsi
Yüksək (göstərici kəskindirsə)
Çox Yüksək (Mütləq metod)
Ətraflı Müqayisə
Həcm vs Kütlə
Ən təəccüblü fərq məlumatların necə toplandığıdır. Titrləmə əsasən "nə qədər maye istifadə edildiyi" ilə bağlıdır, qravimetrik analiz isə "son məhsulun nə qədər çəkisi var?" sualını verir. Cazibə qüvvəsi sabit, kütlə isə mütləq ölçü olduğundan, qravimetrik metodlar tez-tez daha az kalibrləmə tələbləri ilə daha yüksək dərəcədə daxili dəqiqlik təmin edir.
Sürət və Laboratoriya Məhsuldarlığı
Əgər sürətli sənaye laboratoriyasında işləyirsinizsə, titrləmə adətən üstünlük verilən seçimdir, çünki tək bir sınaq bir neçə dəqiqə ərzində tamamlana bilər. Qravimetrik analiz, çöküntülərin əmələ gəlməsini gözləməyi, onları diqqətlə süzməyi və kütlə sabit qalana qədər nümunəni sobada qurutmağı əhatə edən əmək tələb edən bir marafondur ki, bu da bütün bir gün çəkə bilər.
Göstəricilərin rolu
Titrləmədə "son nöqtə" şounun ulduzudur və tez-tez kimyəvi indikatordan kəskin rəng dəyişikliyi ilə işarələnir. Qravimetrik analiz vizual təxminləri tamamilə atlayır; bunun əvəzinə, təmiz birləşmənin fiziki təcridinə əsaslanır. Nəticəni fiziki olaraq görə və çəkə bildiyiniz zaman rəng dəyişikliyini izləməyə ehtiyac yoxdur.
Seçicilik və müdaxilə
Mayedəki digər maddələr titrantınızla reaksiyaya girərsə və bu da konsentrasiyanın həddindən artıq qiymətləndirilməsinə səbəb olarsa, titrləmə çətin ola bilər. Qravimetrik analiz fərqli bir çətinliklə üzləşir: çirklər əmələ gəldikcə bərk kristalların içərisində qala bilər (birgə çöküntü), bu da süni şəkildə çəkini artırır və son nəticələri təhrif edir.
Üstünlüklər və Eksikliklər
Titrləmə
Üstünlüklər
+Sürətli nəticələr
+Avadanlığın aşağı qiyməti
+Çox yönlü tətbiqlər
+Avtomatlaşdırılması asandır
Saxlayıcı
−Standartlaşdırma tələb edir
−Son nöqtələrdə insan səhvi
−Həll sabitliyi problemləri
−Tullantı mayesinin əmələ gəlməsi
Qravimetrik Analiz
Üstünlüklər
+Üstün dəqiqlik
+Standart həllərə ehtiyac yoxdur
+Birbaşa ölçmə
+Minimal kimyəvi istifadə
Saxlayıcı
−Çox vaxt aparan
−Yorucu çoxmərhələli proses
−Çirklərə qarşı həssasdır
−Bahalı balanslar tələb edir
Yaygın yanlış anlaşılmalar
Əfsanə
Ekvivalentlik nöqtəsi və son nöqtə eyni şeydir.
Həqiqət
Ekvivalentlik nöqtəsi reaksiyanın mükəmməl tarazlaşdığı nəzəri an, son nöqtə isə indikatorun əslində rəngini dəyişdiyi andır. Yaxşı bir kimyaçı bu iki anın mümkün qədər üst-üstə düşdüyü bir indikator seçir.
Əfsanə
Qravimetrik analiz yavaş olduğuna görə köhnəlmişdir.
Həqiqət
Yaşına baxmayaraq, digər cihazların dəqiqliyini yoxlamaq üçün "Qızıl Standart" olaraq qalır. Yeni bir elektron sensor yaradıldıqda, onun nəticələri tez-tez qravimetrik testlə müqayisə edilir.
Əfsanə
Titrləmələri yalnız turşular və qələvilərlə edə bilərsiniz.
Həqiqət
Titrləmə inanılmaz dərəcədə genişdir. Gümüş nitrat çöküntüsü, EDTA ilə kompleks əmələ gəlməsi və ya redoks titrləmələrində elektron hərəkətinin izlənməsi üçün istifadə edilə bilər.
Əfsanə
Qravimetrik analizdə daha böyük çöküntülər həmişə daha yaxşıdır.
Həqiqət
Əslində məqsəd "böyük, təmiz kristallar"dır. Çöküntü çox tez əmələ gələrsə, filtr kağızından keçən və ya içərisində çirkləri tutan kiçik hissəciklər əmələ gətirir.
Tez-tez verilən suallar
Büret nədir və titrləmədə nə üçün istifadə olunur?
Büret, altındakı bir bağlama kranına malik uzun, dərəcəli şüşə borudur. Bu boru, əczaçıya həddindən artıq dəqiqliklə məhlul əlavə etməyə imkan verdiyi üçün istifadə olunur ki, bu da rəng dəyişikliyinin baş verdiyi anda həddindən artıq dəqiqliklə nəticə əldə etmək üçün lazımdır.
Suyun kütləsi var. Çəkdiyiniz zaman bərk nümunədə hər hansı bir nəmlik qalarsa, hesablamanız səhv olacaq, çünki suyun çəkisini kimyəvi məhsulunuzun bir hissəsi kimi sayacaqsınız. Nümunələr adətən çəki dəyişməyi dayandırana qədər sobada qızdırılır.
Orta məktəb laboratoriyalarında hansı metod daha çox istifadə olunur?
Titrləmə təhsil müəssisələrində daha çox yayılmışdır. Şagirdlər üçün rəng dəyişikliklərini izləmək daha maraqlıdır, həcm ölçmə bacarıqlarını öyrədir və standart 45 dəqiqəlik dərs müddətində tamamlana bilər.
Qaz üçün qravimetrik analizdən istifadə edə bilərəmmi?
Bəli, edə bilərsiniz. “Uçuculuq qravimetriyası”nda qazı qovmaq və bərk cismin kütlə itkisini ölçmək üçün nümunəni qızdırırsınız və ya qazı xüsusi bir materialda saxlayır və həmin materialın kütləsinin nə qədər artdığını çəkirsiniz.
Titrləmədə "standartlaşdırma" nədir?
Standartlaşdırma, titrantınızın dəqiq konsentrasiyasını yüksək dərəcədə təmiz, sabit bir kimyəvi maddə olan "ilkin standart" ilə reaksiyaya salmaqla təyin etmək prosesidir. Bu, son hesablamalarınızın səhv başlanğıc konsentrasiyaya əsaslanmamasını təmin edir.
Birgə yağıntı nədir?
Bu, normal olaraq həll olan maddələr əmələ gəldikdə bərk çöküntüdə "sürüklənib" tutulduqda baş verir. Bu, qravimetrik analiz dəqiqliyinin ən böyük düşmənidir, çünki ölçmələrinizə "xəyal çəkisi" əlavə edir.
Titrləmə qida sənayesində istifadə olunurmu?
Geniş şəkildə! Keyfiyyəti və təhlükəsizliyi təmin etmək üçün portağal suyundakı turşuluğu, kartof çipslərindəki duz miqdarını və yemək yağlarında sərbəst yağ turşularının səviyyəsini ölçmək üçün istifadə olunur.
Stoxiometriyanın bu üsullarla nə əlaqəsi var?
Stexiometriya reaksiyanın "reseptidir". Hər iki üsul üçün ölçmələrinizi (həcm və ya kütlə) naməlum maddənin son konsentrasiyasına çevirmək üçün balanslaşdırılmış kimyəvi tənliyi bilməlisiniz.
Hökm
Xüsusilə turşu-qələvi və ya redoks reaksiyaları üçün sürət və rahatlığa üstünlük verilən adi sınaqlar üçün titrləmə seçin. Ən yüksək dəqiqliyə ehtiyacınız olduqda və ya çox sabit, həll olmayan çöküntülər əmələ gətirən kükürd və ya halidlər kimi elementlərlə işləyərkən qravimetrik analizə üstünlük verin.