Peamine erinevus – kvalitatiivne vs kvantitatiivne analüüs keemias
Kvalitatiivne ja kvantitatiivne analüüs keemias on peamised analüütiliste meetodite tüübid, mida keemias kasutatakse proovi keemilise koostise kvalitatiivseks ja kvantitatiivseks määramiseks. Peamine erinevus keemia kvalitatiivse ja kvantitatiivse analüüsi vahel on see, et keemia kvalitatiivne analüüs näitab erinevate keemiliste komponentide olemasolu või puudumist proovis, samas kui kvantitatiivne analüüs keemias annab konkreetses proovis sisalduvate erinevate keemiliste komponentide koguse.
Mis on kvalitatiivne analüüs keemias?
Kvalitatiivne analüüs keemias on keemia haru, mis analüüsib proovi keemilist koostist. See näitab erinevaid elemente või elementide rühmi, nagu funktsionaalsed rühmad jne, mis on proovis. Seetõttu saab proovi kvalitatiivse analüüsi abil kindlaks teha, kas konkreetne komponent on proovis või mitte. See analüüs ei anna aga teavet selle keemilise komponendi koguse kohta. Proovi omadused, mida analüüsis sageli arvesse võetakse, on värvus, lõhn, sulamistemperatuur, keemistemperatuur, reaktsioonivõime, sade jne.
Kvalitatiivset analüüsi leidub kahte tüüpi; orgaaniline kvalitatiivne analüüs ja anorgaaniline kvalitatiivne analüüs. Nende hulgas määrab orgaaniline kvalitatiivne analüüs proovi funktsionaalrühmad ja keemilised sidemed, samas kui anorgaaniline kvalitatiivne analüüs määrab enamasti proovis sisalduvad ioonid.
Proovi kvalitatiivses analüüsis kasutatavad keemilised tehnikad võivad hõlmata järgmist;
- Värvimuutus
- Leegi test
- Destilleerimine
- Ekstraheerimine
- Sademed
- Kromatograafia
- Spektroskoopia
Kvalitatiivse analüüsi näited keemias
Vaadakem paar näidet, et mõista proovi kvalitatiivset analüüsi.
Jooditest (orgaaniline kvalitatiivne analüüsimeetod)
Jooditesti kasutatakse tärklise olemasolu või puudumise näitamiseks. See on suhkur, mis on orgaaniline ühend. Seal kasutatakse indikaatorina vedelat joodi. Testimiseks võib kasutada punkttesti (Võtke valge plaat ja pange mõned tilgad analüüsitavaid proove. Seejärel lisage igale proovitilgale joodilahust. Kui proovi värvus muutub pruuniks, see näitab tärklise olemasolu).
Leegi test (anorgaanilise kvalitatiivse analüüsi meetod)
Joonis 01: tsingi leegi test
Leegikatses saab määrata teatud metalli või selle ioonide olemasolu. Erinevad metalliaatomid annavad leegile erineva värvuse. Vastav alt leegi värvile, mis saadakse, kui osa proovist põletatakse Bunseni põletis, saab määrata mõne metalliiooni olemasolu. Näide: tsink annab leegile rohelise värvi.
Mis on kvantitatiivne analüüs keemias?
Kvantitatiivne analüüs keemias on keemia haru, mis tegeleb erinevate komponentide kogustega proovis. Koguse saab esitada massi, mahu, kontsentratsiooni, suhtelise arvukuse jne kujul. Kvantitatiivses analüüsis kasutatakse keemilisi või füüsikalisi meetodeid.
Keemilised meetodid
Keemilised meetodid hõlmavad keemilisi reaktsioone (nt oksüdatsioon, redutseerimine, sadestamine, neutraliseerimine jne), tiitrimismeetodeid, gravimeetrilisi meetodeid, põlemisanalüüsi meetodeid jne.
Füüsilised meetodid
Füüsikalised meetodid analüüsivad proovi üht või mitut füüsikalist omadust. Mõned näited hõlmavad AES (aatomiemissioonispektroskoopia), röntgenfluorestsentsspektroskoopiat, massispektroskoopiat jne.
Kuid enamasti kasutatakse füüsikalisi ja keemilisi analüüsimeetodeid koos mõningate arvutustega, et määrata komponendi täpne kogus antud proovis. Siiski võib esineda palju häireid ja katsevigu, mis põhjustavad vigaseid lõpptulemusi.
Joonis 02: Tiitrimismeetodid
Proovi kvantitatiivne analüüs on väga oluline mitmel põhjusel. See annab üksikasjad selle kohta, kui palju reagenti tuleks kasutada keemilise sünteesi reaktsiooni läbiviimiseks, et saada teatud kogus toodet, seega väheneb kemikaalide raiskamine (suureneb aatomisäästlikkus), seda saab kasutada toidu kvaliteedi määramiseks või mis tahes muu toote puhul, näidates sobiva koguse koostisainete olemasolu, on see kasulik proovi puhtuse määramisel jne.
Millised on keemia kvalitatiivse ja kvantitatiivse analüüsi sarnasused?
- Nii kvalitatiivne kui ka kvantitatiivne analüüs keemias on analüüsimeetodid.
- Nii kvalitatiivne kui ka kvantitatiivne analüüs keemias annavad üksikasju proovi komponentide kohta.
- Enamasti kasutatakse neid tehnikaid koos (nt. kasutage kvalitatiivset analüüsi, millele järgneb kvantitatiivne analüüs)
Mis vahe on keemia kvalitatiivsel ja kvantitatiivsel analüüsil?
Kvalitatiivne vs kvantitatiivne analüüs keemias |
|
| Kvalitatiivne analüüs keemias on keemia haru, mis analüüsib proovi keemilist koostist. | Kvantitatiivne analüüs keemias on keemia haru, mis tegeleb erinevate komponentide kogustega proovis. |
| Üksikasjad | |
| Kvalitatiivne analüüs keemias annab teada erinevate keemiliste komponentide olemasolu või puudumise proovis. | Kvantitatiivne analüüs keemias annab antud proovis sisalduvate erinevate keemiliste komponentide koguse. |
| Tehnikad | |
| Kvalitatiivne analüüs keemias kasutab selliseid meetodeid nagu destilleerimine, ekstraheerimine ja värvimuutus, kromatograafia jne. | Kvantitatiivne analüüs keemias kasutab selliseid meetodeid nagu tiitrimine, gravimeetriline analüüs, põlemisanalüüs, AES jne. |
Kokkuvõte – kvalitatiivne vs kvantitatiivne analüüs keemias
Kvalitatiivne ja kvantitatiivne analüüs keemias annab konkreetse proovi üksikasjad, nagu keemiline koostis ja selles proovis sisalduvate erinevate komponentide kogused. Keemia kvalitatiivse ja kvantitatiivse analüüsi erinevus seisneb selles, et keemia kvalitatiivne analüüs näitab erinevate keemiliste komponentide olemasolu või puudumise proovis, samas kui keemia kvantitatiivne analüüs annab antud proovis esinevate erinevate keemiliste komponentide koguse.
