Mikä on gravimetria? Määritelmä, menetelmät ja sovellukset

Gravimetria on tekniikka, jolla mitataan kohteen tai aineen massa mittaamalla sen paino. Termi "gravimetria" tulee latinan sanoista "gravis", joka tarkoittaa "raskasta" ja "metria", joka tarkoittaa "mitta". Gravimetriaa käytetään usein tieteellisessä tutkimuksessa, erityisesti kemian, biologian ja geologian aloilla, joilla näytteen massa on tärkeä parametri.

Gravimetrian suorittamiseen on useita menetelmiä, mukaan lukien:

1. Analyyttiset vaa'at: Nämä ovat erittäin tarkkoja vaakoja, jotka voivat mitata painoja 0,01 grammaan tai vähemmän. Analyyttisiä vaakoja käytetään yleisesti laboratorioissa näytteiden massan mittaamiseen ennen kemiallisia reaktioita tai muita prosesseja ja niiden jälkeen.
2. Gravimetrinen analyysi: Tätä tekniikkaa käytetään määrittämään näytteessä olevan aineen määrä mittaamalla sen paino ennen ja sen jälkeen, kun näytettä on käsitelty reagenssilla, joka reagoi kiinnostavan aineen kanssa. Painoero ennen käsittelyä ja käsittelyn jälkeen edustaa näytteessä olevan aineen määrää.
3. Atomiabsorptiospektroskopia (AAS): Tätä tekniikkaa käytetään metallien pitoisuuden mittaamiseen näytteessä mittaamalla näytteessä olevien atomien valon absorbanssi. AAS:lla voidaan mitata metalli-ionien massaa näytteestä, mikä voi olla hyödyllistä ympäristön seurannassa ja muissa sovelluksissa.
4. Induktiivisesti kytketty plasmamassaspektrometria (ICP-MS): Tämä on erittäin herkkä tekniikka, jota voidaan käyttää näytteen alkuaineiden massan mittaamiseen erittäin pieninä pitoisuuksina. ICP-MS toimii ionisoimalla näytteen ja sitten analysoimalla ionit niiden massa-varaussuhteen perusteella. Gravimetrialla on monia sovelluksia tieteessä ja teollisuudessa, mukaan lukien:

1. Ympäristön seuranta: Gravimetriaa voidaan käyttää epäpuhtauksien määrän mittaamiseen ilma-, vesi- ja maanäytteistä.
2. Farmaseuttinen analyysi: Gravimetriaa käytetään usein lääkkeiden vaikuttavien aineiden määrän mittaamiseen.
3. Elintarviketurvallisuus: Gravimetriaa voidaan käyttää elintarvikenäytteissä olevien kontaminanttien, kuten raskasmetallien ja torjunta-aineiden, havaitsemiseen ja kvantifiointiin.
4. Geologinen analyysi: Gravimetriaa käytetään mineraalien ja muiden geologisten näytteiden massan mittaamiseen.
5. Materiaalitiede: Gravimetriaa käytetään materiaalien tiheyden ja muiden fysikaalisten ominaisuuksien mittaamiseen.