ההבדל העיקרי בין ניתוח נפחי לגרבימטרי הוא שהניתוח הנפחי מודד את כמות האנליט באמצעות נפח ואילו הניתוח הגרבימטרי מודד את כמות האנליט באמצעות משקל.
בניתוח, אנו מודדים את הכמות של תרכובת לא ידועה בעזרת כמות ידועה של תרכובת ידועה. אנחנו יכולים לקחת כמות זו כנפח או כמשקל. אם זה נפח, אנו קוראים לזה "ניתוח נפחי" או "ניתוח טיטרימטרי". אם זה משקל, אנו קוראים לזה "ניתוח גרבימטרי". שתיהן טכניקות אנליטיות כמותיות מכיוון שהטכניקות הללו יכולות למדוד את כמות המדגם.
מהו ניתוח נפח?
ניתוח נפח הוא סוג של ניתוח כמותי שבו נוכל למדוד את הכמות של תרכובת לא ידועה באמצעות הנפח שלה. אנו יכולים להשתמש בטיטרציות למטרה זו. לכן, אנו קוראים לניתוח זה "ניתוח טיטרימטרי". בטיטרציה, אנו משתמשים בתמיסה שניה או מגיב לקביעת נפח התרכובת הלא ידועה הקיימת בדגימה. על ידי קביעת נפח הלא נודע, נוכל לקבוע את הריכוז של אותה תרכובת בדגימה.
ניתוח נפח עבור טיטרציה
לטיטרציה, ישנם מספר רכיבים שאנו צריכים במערכת הניסויית. רכיבים אלה כוללים בורה, מחזיק לבורטה, כוס או בקבוק ארלנמייר ופיפטות. בדרך כלל, אנו ממלאים את המגיב (בעל ריכוז ידוע) לתוך הבורטה וצריכים לקחת את הדגימה (המכילה את התרכובת הלא ידועה) לתוך הכוס (נפח ידוע). בנוסף, עלינו להשתמש באינדיקטורים לקביעת נקודת הסיום של הטיטרציה.יתרה מכך, חשוב לבחור את האינדיקטור הנכון עבור טיטרציה מסוימת בהתאם לטווח ה-pH בו אנו מבצעים את הטיטרציה. לדוגמה: המחוון phenolphthalein עובד בטווח pH של 8.3-10.0. המחוון נותן שינוי צבע בנקודת הקצה. לדוגמה: הצבע של פנולפתלין ב-pH 8.3 הוא חסר צבע, וב-pH 10.0, הוא מראה צבע ורוד חיוור.
איור 01: טיטרציה של חומצה-בסיס
יתר על כן, למגיב השני שאנו ממלאים בבורטה צריכה להיות תגובה ניכרת על מנת לתת נקודת קצה (אלא אם הוא לא נותן נקודת קצה או שינוי של צבע המחוון). מה שאנו מודדים הוא נפח המגיב (בבורטה) המגיב עם התרכובת שבדגימה. אנו יכולים להשתמש בקשרים סטוכיומטריים כדי לקבוע את השומות של הלא נודע הקיים במדגם באמצעות המשוואה הבאה.
C1V1=C2V2
כאן C1 הוא ריכוז המגיב בבורטה, V1 הוא נפח המגיב שמגיב עם הדגימה, C2 הוא הריכוז הלא ידוע של הדגימה, ו-V2 הוא נפח הדגימה שלקחנו לתוך הכוס לניתוח.
מהו ניתוח גרבימטרי?
ניתוח גרווימטרי הוא סוג של ניתוח כמותי שבו אנו יכולים לקבוע את משקלה של תרכובת לא ידועה בדגימה. שיטה זו כוללת תגובות משקעים להפרדה של התרכובת הרצויה מדגימה. תגובת משקעים יכולה להמיר תרכובת מומסת למשקע שנוכל לשקול. אם הדגימה היא תערובת של מספר מוצקים, נוכל תחילה להמיס את הדגימה בממס מתאים ולאחר מכן נוכל להוסיף מגיב מתאים שיוכל לזרז את התרכובת שאנו צריכים. אנחנו קוראים לזה חומר משקעים. בסופו של דבר, נוכל להפריד את המשקעים באמצעות סינון ולשקול.
הכי חשוב, חומר המשקע צריך לזרז רק את התרכובת הנדרשת. בנוסף, הסינון של הסיר צריך לשטוף את כל שאר המרכיבים מלבד התרכובת הנדרשת. להסרה של מרכיבים לא רצויים שעדיין נמצאים על המשקע, נוכל לשטוף את המשקע באמצעות מים או כל ממס אחר שאינו ממיס את המשקע. אז נוכל לייבש את המשקע ולשקול.
איור 02: אידוי של תרכובות נדיפות על מנת לבודד את המשקע
מלבד משקעים, אנו יכולים לנתח תרכובת על ידי אידוי הרכיבים הנדיפים בדגימה בטמפרטורה מתאימה. אנחנו יכולים לעשות זאת על ידי חימום או פירוק כימי של המדגם. ההתנודות עשויה להיות ישירה או עקיפה.הצתה היא דוגמה לשיטה ישירה. דוגמה לשיטה עקיפה היא מדידת אובדן תכולת המים מהדגימה במהלך הטיפול בחום.
מה ההבדל בין ניתוח נפח לגרבימטרי?
ניתוח נפח הוא סוג של ניתוח כמותי שבו נוכל למדוד את הכמות של תרכובת לא ידועה באמצעות הנפח שלה. הוא מודד את נפח התרכובת הרצויה ביחידות הנפח כגון L (ליטר), mL, m3 או dm3 ניתוח גרבימטרי הוא סוג של ניתוח כמותי שבו נוכל לקבוע את משקלה של תרכובת לא ידועה בדגימה. הוא מודד את המסה של התרכובת הרצויה ביחידות מס כמו מ"ג, ג' וק"ג. זה ההבדל העיקרי בין ניתוח נפחי לגרבימטרי.
סיכום – ניתוח נפח לעומת גרבימטרי
אנו יכולים לקבוע את כמות התרכובת הקיימת בדגימה נתונה באמצעות ניתוח נפחי או ניתוח גרבימטרי. ההבדל בין ניתוח נפחי לגרבימטרי הוא שהניתוח הנפחי (או הניתוח הטיטרימטרי) מודד את כמות האנליט באמצעות נפח ואילו הניתוח הגרבימטרי מודד את כמות האנליט באמצעות המשקל.
