Volymanalys är en generell term för en metod i kvantitativ kemisk analys där mängden av ett ämne bestäms av mätningen av den volym som ämnet upptar. Det används vanligtvis för att bestämma den okända koncentrationen av en känd reaktant. Volumetrisk analys kallas ofta titrering, en laboratorie teknik där ett ämne med känd koncentration och volym används för att reagera med ett annat ämne med okänd koncentration.

Introduktion

Volymanalys introducerades först av Jean Baptiste Andre Dumas, en fransk kemiker. Han använde den för att bestämma kväveandelen i kombination med andra ämnen i organiska föreningar, enligt Encyclopedia Britannica. Dumas brände ett prov av en förening med känd vikt i en ugn under betingelser som säkerställde omvandlingen av allt kväve till elemental kvävegas eller N2.

Historia

I Dumas experiment utgjorde kvävet från ugnen bäres därefter i en koldioxidström och passerar in i en stark alkalilösning. Lösningen absorberade koldioxiden och tillät kvävet att ackumuleras i röret. Enligt Britannica.com beräknades kvävemassan sedan från den volym som den upptog under de kända betingelserna för tryck och temperatur. Som ett resultat bestämdes kväveandelen i provet.

Titrering

Titrering är processen att erhålla kvantitativ information från ett visst prov, enligt University of Waterloo, som innebär en snabb kemisk reaktion. När reaktionen involverar en syra och en bas, kallas metoden som en syrabasititrering. När reaktionen involverar oxidation och reduktion, kallas metoden som en redoxtitrering.

Användar

Volymanalys används i gymnasiet och högskolelaboratorier för att bestämma koncentrationer av okända ämnen. Titranten (den kända lösningen) sättes till en känd mängd analyt (okänd lösning) och en reaktion äger rum. Att känna till titrerns volym gör det möjligt för studenten att bestämma koncentrationen av det okända ämnet. Medicinska laboratorier och sjukhus använder automatiserad titreringsutrustning för i stort sett samma syfte.

Exempel på

Volymanalys och titrering används i stor utsträckning inom en rad branscher eftersom de anses vara en grundläggande teknik inom analytisk kemi . Till exempel kan titrering användas av biodieselindustrin för bestämning av surheten hos ett prov av vegetabilisk olja. Genom att veta den exakta mängden bas som behövs för att neutralisera ett urval av vegetabilisk olja, vet forskarna hur mycket bas som ska läggas till för att neutralisera hela mängden. Titrering har liknande användningsområden inom petrokemiska och livsmedelsindustrier. Exempelvis kan en syra-titrering användas för bestämning av fettfattig halt av en olja; en redoxtitrering kan användas för att bestämma mängden omättade fettsyror; och Karl Fischer-titreringsmetoden kan användas för att analysera spårmängder vatten som finns i ett ämne.