المحاضره الرابعه / طرائق التحليل الوزني الترسيب

 

 

⚖️ التحليل الوزني بالترسيب – Gravimetric Precipitation Method

التعريف:

التحليل الوزني بالترسيب هو طريقة كميّة تعتمد على ترسيب المادة المراد تحليلها من المحلول على شكل مركّب ثابت وغير ذائب، ثم فصل وتجفيف ووزن الراسب لحساب كمية المادة.


🎯 فكرة الطريقة:

  • يتم تحويل المادة المطلوب تحليلها إلى مركب غير ذائب (راسب).
  • ثم يُفصل هذا الراسب ويُجفف ويُوزن بدقة.
  • باستخدام قوانين كيميائية ثابتة، يتم حساب تركيز أو كتلة المادة الأصلية.

🧪 خطوات التحليل الوزني بالترسيب:

تحضير العينة:

  • إذابة المادة في كمية مناسبة من المذيب (عادة الماء أو حمض مخفف).

إجراء التفاعل لترسيب المادة:

  • إضافة كاشف مناسب يتفاعل مع الأيون المطلوب لتكوين راسب.

ترك الراسب ليستقر:

  • التسخين أو التحريك أحيانًا لتحسين تبلور الراسب.
  • يُترك الراسب ليستقر (عادة لعدة ساعات).

الترشيح:

  • يتم ترشيح الراسب باستخدام ورق ترشيح خاص أو بوخنر.

الغسل:

  • غسل الراسب بالماء المقطر أو محلول معين لإزالة الشوائب القابلة للذوبان.

التجفيف أو التسخين:

  • يتم تجفيف الراسب في فرن عند درجة حرارة مناسبة.
  • في بعض الأحيان يُحوّل الراسب إلى مركب ثابت (مثل الأكسيد) بالحرق.

الوزن:

  • يُوزن الراسب الجاف بدقة باستخدام ميزان حساس.

الحسابات النهائية:

  • باستخدام الكتلة الموزونة ومعاملات التحويل (النسبة المولية)، تُحسب كمية المادة الأصلية في العينة.

🧠 شروط نجاح التحليل الوزني بالترسيب:

  1. أن يكون الراسب غير ذائب تقريبًا.
  2. أن يكون الراسب ثابتًا عند التجفيف أو الحرق.
  3. أن يكون نقيًا وسهل الفصل.
  4. أن يكون هناك تفاعل معروف وذو صيغة ثابتة.
  5. أن تكون عملية الترسيب كاملة (يُترسّب كل العنصر المطلوب تحليله).

📚 أمثلة على طرائق التحليل الوزني بالترسيب:


1. تحديد الكلوريد (Cl⁻) كراسب AgCl:

 

Cl+Ag+AgClCl^- + Ag^+ \rightarrow AgCl \downarrow

 

  • يُرسب أيون الكلوريد بإضافة محلول نترات الفضة AgNO₃.
  • AgCl راسب أبيض يُجفف ويوزن.
  • باستخدام الكتلة، نحسب كمية Cl⁻ في العينة.

2. تحديد الكبريتات (SO₄²⁻) كراسب BaSO₄:

 

SO42+Ba2+BaSO4SO_4^{2-} + Ba^{2+} \rightarrow BaSO_4 \downarrow

 

  • يُرسب الكبريتات بإضافة محلول كلوريد الباريوم.
  • BaSO₄ راسب أبيض ثقيل جدًا، يُغسل ويجفف ويُوزن.
  • الراسب غير قابل للذوبان، ودقيق جدًا للتحليل الكمي.

3. تحديد المغنيسيوم كراسب MgNH₄PO₄:

 

Mg2++NH4++PO43MgNH4PO4Mg^{2+} + NH_4^+ + PO_4^{3-} \rightarrow MgNH_4PO_4 \downarrow

 

  • يتم تحويل Mg إلى راسب فسفاتي.
  • بعد التجفيف، يُحوّل بالحرق إلى Mg₂P₂O₇ ليصبح ثابتًا للوزن.

📊 مميزات التحليل الوزني بالترسيب:

  • دقة عالية.
  • لا يتطلب أجهزة متقدمة.
  • لا يعتمد على المعايرة أو الكواشف اللونية.

عيوب التحليل الوزني بالترسيب:

  • يستغرق وقتًا طويلًا (ترسيب، غسل، تجفيف).
  • يحتاج إلى مهارة عالية في التعامل مع الرواسب.
  • لا يصلح لجميع العناصر أو المركبات.

📌 الفرق بين التحليل الوزني والترسيب النوعي:

الجانبالتحليل الوزني (الترسيب الكمي)الترسيب النوعي (التحليل الوصفي)
الهدفتحديد الكمية بدقةالكشف عن وجود الأيون فقط
الراسبيُجفف ويوزنيُلاحظ فقط (لون أو تكوين)
الحساباتتستخدم الكتلة والنسب الموليةلا توجد حسابات كميّة

خاتمة:

التحليل الوزني بالترسيب هو من أقدم وأكثر طرق التحليل دقة، ويُستخدم عندما تكون الظروف مناسبة لترسيب مكوّن ما على شكل راسب نقي وثابت.
ببساطة، هو أسلوب يعتمد على “رؤية ووزن” المادة، وهو مفيد في الكثير من التطبيقات المعملية مثل تحليل المياه، الأملاح، الأدوية، والأسمدة.