Общая характеристика метода

 

Гравиметрический метод анализа является одним из наиболее старых и точных классических методов. Он получил свое название от латинского слова «gravis» – «тяжелый».

Гравиметрия – это метод количественного анализа, основанный на точном измерении массы аналита или его составных частей, выделенных в виде соединений точно известного, постоянного состава. Например, при определении содержания соли Fe₂(SO₄)₃ · 6H₂O выделяют из нее ион Fe³⁺ в виде соединения Fe₂O₃, которое взвешивают. Затем по массе продукта реакции рассчитывают массу аналита.

 

Классификация гравиметрических методов

 

В зависимости от способа отделения определяемого компонента различают 3 группы гравиметрических методов:

· метод выделения;

· метод отгонки;

· метод осаждения.

Метод выделения

Сущность метода заключается в том, что определяемый компонент (аналит) выделяют из пробы в свободном состоянии (в виде элемента). Затем его точно взвешивают.

Например, при определении катионов металлов их восстанавливают до свободного металла, который взвешивают:

.

По такой схеме проводят, в частности, определение ртути в солях, используя в качестве восстановителя соли олова (II):

.

Метод отгонки

Сущность метода заключается в том, что определяемый компонент отгоняют в виде летучего соединения. Содержание аналита рассчитывают по изменению массы пробы в результате реакции.

В прямом методе отгонки взвешивают отогнанное вещество: газ, полученный при проведении реакции пропускают через поглотитель, который взвешивают до и после опыта.

Например, при определении карбонатов сначала выделяют диоксид углерода, действуя на пробу кислотой:

Полученный газ пропускают через сосуд с поглотителем – щелочью:

В результате поглощения продукта первой реакции масса поглотителя увеличивается и по ее приросту можно рассчитать содержание СаСО₃ в пробе.

В косвенном методе отгонки взвешивают остаток пробы после удаления летучего компонента. О количестве аналита судят по убыли массы пробы.

Например, косвенный метод отгонки часто используют для определения кристаллизационной воды в кристаллогидратах, диоксида кремния в образцах:

Метод осаждения

Сущность метода заключается в том, что определяемый компонент осаждают в виде малорастворимого соединения, которое фильтруют, прокаливают или высушивают, взвешивают и по массе продукта последней реакции рассчитывают массу аналита.

Схема анализа, который проводится с использованием метода осаждения, всегда имеет следующий вид:

,

где Х – определяемое вещество, R – осадитель, ОФ – осаждаемая форма, ГФ – гравиметрическая форма.