Anvendelsen af ​​volumetrisk analyse

Volumetrisk analyse er en generel betegnelse for en metode i kvantitativ kemisk analyse, hvor mængden af ​​et stof bestemmes ved måling af det volumen, som stoffet indtager. Det er almindeligt anvendt til at bestemme den ukendte koncentration af en kendt reaktant. Volumetrisk analyse kaldes ofte titrering, en laboratorieteknik, hvor et stof med kendt koncentration og volumen bruges til at reagere med et andet stof med ukendt koncentration.

Indledning

Volumetrisk analyse blev først introduceret af Jean Baptiste Andre Dumas, en fransk kemiker. Han brugte det til at bestemme andelen af ​​nitrogen kombineret med andre elementer i organiske forbindelser, ifølge Encyclopedia Britannica. Dumas brændte en prøve af en forbindelse med kendt vægt i en ovn under betingelser, der sikrede omdannelsen af ​​alt nitrogen til grundstofgas eller N2.

Historie

I Dumas eksperiment blev nitrogenet fra ovnen blev derefter båret i en strøm af carbondioxid og passeret til en stærk alkali-opløsning. Opløsningen absorberede kuldioxiden og tillod nitrogenet at akkumulere i røret. Ifølge Britannica.com blev massen af ​​nitrogenet derefter beregnet ud fra det volumen, som det optog under de kendte betingelser for tryk og temperatur. Som følge heraf blev andelen af ​​nitrogen i prøven bestemt.

Titrering

Titrering er processen med at opnå kvantitative oplysninger fra en given prøve ifølge University of Waterloo, der involverer en hurtig kemisk reaktion. Når reaktionen involverer en syre og en base, betegnes fremgangsmåden som en syre-base-titrering. Når reaktionen indebærer oxidation og reduktion, kaldes metoden som en redox titrering.

Anvendes

Volumetrisk analyse bruges i gymnasiet og college kemi laboratorier til at bestemme koncentrationer af ukendte stoffer. Titranten (den kendte opløsning) tilsættes til en kendt mængde analyt (ukendt opløsning), og en reaktion finder sted. At kende titrantvolumenet gør det muligt for eleven at bestemme koncentrationen af ​​det ukendte stof. Medicinske laboratorier og hospitaler bruger automatiseret titreringsudstyr til stort set samme formål.

Eksempler på

Volumetrisk analyse og titrering er i vid udstrækning i en række brancher, fordi de betragtes som en grundlæggende teknik i analytisk kemi . For eksempel kan titrering anvendes af biodieselindustrien til bestemmelse af surheden af ​​en prøve af vegetabilsk olie. Ved at kende den præcise mængde base, der er nødvendig for at neutralisere en prøve af vegetabilsk olie, ved videnskabsfolk, hvor meget base der skal tilsættes for at neutralisere hele mængden. Titrering har tilsvarende anvendelser inden for petrokemiske og fødevareindustrier. For eksempel kan en syretitrering anvendes til bestemmelse af fri fedtsyreindhold i en olie; en redoxtitrering kan anvendes til at bestemme mængden af ​​umættede fedtsyrer; og Karl Fischer-titreringsmetoden kan bruges til at analysere spormængder af vand, der findes i et stof.