მოცულობითი ანალიზი არის ზოგადი ტერმინი მეთოდის რაოდენობრივი ქიმიური ანალიზის დროს, რომელშიც ნივთიერების რაოდენობა განისაზღვრება იმ მოცულობის გაზომვით, რომელსაც ნივთიერება იკავებს. იგი ჩვეულებრივ გამოიყენება ცნობილი რეაქტივის უცნობი კონცენტრაციის დასადგენად. მოცულობითი ანალიზი ხშირად უწოდებენ ტიტრაციას, ლაბორატორიულ ტექნიკას, რომელშიც ცნობილი კონცენტრაციისა და მოცულობის ერთი ნივთიერება გამოიყენება უცნობი კონცენტრაციის სხვა ნივთიერებასთან რეაგირებისთვის.
შესავალი
მოცულობითი ანალიზი პირველად დაინერგა ფრანგმა ქიმიკოსმა ჟან ბატისტ ანდრე დიუმამ. მან ეს გამოიყენა აზოტის წილის დასადგენად ორგანულ ნაერთებში სხვა ელემენტებთან ერთად, ნათქვამია ენციკლოპედია ბრიტანიკაში. დიუმამ ცნობილი წონის ნაერთის ნიმუში დაწვა ღუმელში იმ პირობებში, რომლითაც უზრუნველყოფილი იყო ყველა აზოტის ელემენტარული აზოტის გაზად ან N2- ად გადაქცევა.
ისტორია
დიუმას ექსპერიმენტში ღუმელიდან აზოტი გადაიტანეს ნახშირორჟანგის ნაკადში და გადავიდა ძლიერ ტუტე ხსნარში. ხსნარმა შთანთქა ნახშირორჟანგი და მიანიჭა აზოტის დაგროვება მილში. Britannica.com– ის თანახმად, აზოტის მასა შემდეგ გამოითვალეს მოცულობიდან, რომელიც მან დაიკავა ცნობილი წნევისა და ტემპერატურის პირობებში. შედეგად, განისაზღვრა აზოტის წილის ნიმუში.
ტიტრირება
ვატრილოს უნივერსიტეტის თანახმად, ტიტრაცია არის მოცემული ნიმუშიდან რაოდენობრივი ინფორმაციის მიღების პროცესი, რომელიც მოიცავს სწრაფ ქიმიურ რეაქციას. როდესაც რეაქცია მოიცავს მჟავას და ფუძეს, მეთოდი მოიხსენიება, როგორც მჟავა-ტუტოვანი ტიტრირება. როდესაც რეაქცია მოიცავს დაჟანგვას და შემცირებას, ამ მეთოდს უწოდებენ რედოქს ტიტრაციას.
იყენებს
მოცულობითი ანალიზი გამოიყენება საშუალო სკოლისა და კოლეჯის ქიმიის ლაბორატორიებში უცნობი ნივთიერებების კონცენტრაციის დასადგენად. ტიტრიანი (ცნობილი ხსნარი) ემატება ცნობილ ანალიზს (უცნობი ხსნარი) და ხდება რეაქცია. ტიტრანტის მოცულობის ცოდნა საშუალებას აძლევს სტუდენტს დაადგინოს უცნობი ნივთიერების კონცენტრაცია. სამედიცინო ლაბორატორიები და საავადმყოფოები ძირითადად იმავე მიზნით იყენებენ ავტომატიზირებულ ტიტრირების აპარატს.
მაგალითები
მოცულობითი ანალიზი და ტიტრირება ფართო მასშტაბით გამოიყენება სხვადასხვა ინდუსტრიაში, რადგან ისინი ანალიტიკურ ქიმიაში ძირითად ტექნიკად ითვლება. მაგალითად, ტიტრირება შეიძლება გამოყენებულ იქნას ბიოდიზელის ინდუსტრიის მიერ მცენარეული ზეთის ნიმუშის მჟავიანობის დასადგენად. იცის ზუსტი რაოდენობის ბაზა, რომელიც საჭიროა მცენარეული ზეთის ნიმუშის გასანეიტრალებლად, მეცნიერებმა იციან რა რაოდენობის ბაზა უნდა დაამატოთ მთლიანი რაოდენობის გასანეიტრალებლად. ტიტრაციას მსგავსი გამოყენება აქვს პეტროქიმიურ და კვების მრეწველობაში. მაგალითად, მჟავას ტიტრირება შეიძლება გამოყენებულ იქნას ზეთის თავისუფალი ცხიმოვანი მჟავის შემცველობის დასადგენად; რედოქს ტიტრაცია შეიძლება გამოყენებულ იქნას უჯერი ცხიმოვანი მჟავების რაოდენობის დასადგენად; და კარლ ფიშერის ტიტრირების მეთოდი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნივთიერებაში აღმოჩენილი წყლის კვალი რაოდენობით.