主な相違点 – 容量分析 vs 滴定
未知の試料を分析するために、様々な化学的手法があります。
これらの手法の中には簡単なものもあれば、非常に高度な手法もあります。
容量分析は、溶液中の成分を分析するための簡単な手法です。
この技法は化合物の体積について適用されるため、溶液にしか適用できません。
容量分析は滴定分析、滴定とも呼ばれることがあります。
しかし、体積分析と滴定には、その応用を考える上で違いがあります。
容量分析と滴定の大きな違いは、容量分析という用語が、溶液中の未知の成分の濃度を求めるのに対して、複数の異なる未知の値について分析を行う場合に使用されることです。
容量分析とは
容量分析とは、反応する体積を利用して、様々な未知の値を分析・計算する実用的な手法です。
溶液の濃度、溶液中の成分のモル質量、溶液中の成分の含有率、物質の式、方程式の化学量論などを求めることができます。
溶液の濃度を求める場合は、滴定と呼ばれる。
未知物質が粒状または粉末状で与えられた場合、まずそれを適当な溶媒に溶かして溶液を得る必要があります。
この溶液を濃度既知の標準液で滴定する。
容量分析に使用する装置は、汚染されていないことが望ましい。
そうでないと、好ましくない副反応が起こるからです。
体積を測定するときは、適切な機器を使用する必要があります。
そうでなければ、この技術は誤った結果を与えるだろう。
また、同じ実験を何度か行って平均値を求めると、誤差が少なくなる。
また、分析の終点を決定するための指標を適切に選択する必要がある。
図1: 容量分析による成分割合の測定例として、沈殿反応の例を示す。
容量分析の一般的な応用例としては、酸塩基反応、酸化還元反応、錯体反応などがあります。
これらの反応はすべて、与えられた未知試料を既知の溶液で一定量分析するものです。
反応物が自己指示薬として機能するため、指示薬を使用しないこともあります。
既知化合物と被分析化合物の反応量を求めることで、濃度、百分率、モル質量などを適当な計算で求めることができる。
滴定とは
滴定とは、未知溶液の濃度を求めるために用いられる実用的な手法です。
したがって、定量的な方法です。
滴定とは、滴定剤と滴定剤との反応です。
滴定液は濃度既知の物質で、滴定剤は被測定化合物です。
反応の終点は指示薬を用いて決定される。
この指示薬は終点に達すると溶液の色が変化する。
しかし、反応物自体が指示薬として機能するため、指示薬を必要としない場合もある。
滴定にはいくつかの種類があり、反応物、生成物、または用途によって名前が付けられています。
酸塩基滴定、酸化還元滴定、沈殿滴定、EDTA滴定、ヨード滴定などです。
図2 ヨウ素滴定における色の変化
滴定の典型的な装置としては、滴定液がビュレットから滴定剤または分析対象物の入った三角フラスコに添加されます。
指示薬は三角フラスコに加えられます。
フラスコ内の反応液が変色したら、その時点でビュレットを捨てます。
その時、ビュレットの読みが得られます。
その読みから、反応した滴定液の量を求めることができます。
そして、化学量論的な関係から、試料溶液中の分析対象物の量を求めることができます。
容量分析と滴定の関係
滴定は容量分析の一種です。
容量分析で、ある溶液中の未知成分の濃度を求めることを滴定といいます。
容量分析と滴定の違い
定義
体積分析。
体積分析とは、反応する体積を利用して、様々な未知の値を分析・計算する実用的な手法です。
滴定。
未知溶液の濃度を測定するための実用的な手法。
数値の決定
容量分析。
容量分析では、分析物に関するいくつかの異なる未知の値を決定します。
滴定。
滴定:溶液中の未知成分の濃度を測定する。
結論
滴定は容量分析の一種です。
容量分析の方法はすべて滴定を伴います。
しかし、容量分析が溶液中の未知の成分の濃度を決定するために行われるのに対し、滴定という用語は他のいくつかの要素も決定するために使用されます。
これが容量分析と滴定の大きな違いです。