गुणात्मक विश्लेषण एक डेटा विश्लेषण का एक तरीका है जो मूलभूत अर्थ और पैटर्न की खोज करके घटनाओं या विषयों को समझने का प्रयास करता है। यह किसी विषय या स्थिति में अवधारणाओं या समरूपों में अवस्थित होने की प्राप्ति करने के लिए उपयोग होता है, और यह अक्सर सिद्धांत का समर्थन या मन्यता करने के लिए अभिकल्पाओं का विकास करने में उपयोग होता है।

संख्यात्मक विश्लेषण एक विधि है जो रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान उत्पन्न होने वाले तत्वों या अणुओं की मात्रा निर्धारित करने के लिए प्रयोग होती है। संयुक्त यौगिकों में कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, फॉस्फोरस, सल्फर और हैलोजन शामिल होते हैं। संयुक्त यौग में तत्वों के प्रतिशत संरचना को मापन करने के लिए विभिन्न विधियों का उपयोग किया जाता है, जो यहां विवरणित किए गए हैं।

सामग्री

केऔर और हाइड्रोजन की पहचान

फॉस्फोरस के लिए परीक्षण

लीबिग का ज्वलन तरीका

कारियस विधि

सल्फर का आंकलन

फॉस्फोरस का आंकलन

डूमास विधि द्वारा नाइट्रोजन का आंकलन

क्जेलडाहल विधि द्वारा नाइट्रोजन का आंकलन

आलूएस की विधि द्वारा ऑक्सीजन का आंकलन

गुणात्मक विश्लेषण एक दिए गए यौगिक में मौजूद जीवों की जाँच है। उदाहरण के लिए, जब कोई यौगिक लिया जाता है, तो गुणात्मक विश्लेषण का अधिक ध्यान यौगिक में मौजूद तत्वों और आयनों की पहचान पर होगा, बल्कि हर एक की मात्रा की निर्धारण पर नहीं।

केऔर और हाइड्रोजन की पहचान

यदि केऔर और हाइड्रोजन के मौजूद होने की पुष्टि करनी हो, तो यौगिक को एक सूखी परीक्षण पाइप में CuO के साथ गर्म किया जाना चाहिए। पचान के परिणामस्वरूप, CO2 संगरोधवद्ध जल को डूधा, और H2O प्रवाहित निर्जल CuSO4 नीला बना देगी।

कार्बन और हाइड्रोजन की पहचान

फॉस्फोरस के लिए परीक्षण

जीवविज्ञानिक यौगिक को एक जागरूक कारक के साथ गर्म किया जाता है ताकि फॉस्फोरस को फाइफ़ेट में ऑक्सीकृत किया जा सके। सामाधान फिर सघन HNO3 के साथ उबाला जाता है और अमोनियम मोलिबडेट के साथ इलाज किया जाता है। एक पीला नीचे जमा उत्पन्न होता है और फॉस्फोरस की मौजूदगी की पुष्टि करता है।

प्रतिक्रिया नीचे दी गई है:

Na3PO4 + 3HNO3 \rightarrow H3PO4 + 3NaNO3

H3PO4 + 12(NH4)2MoO4 + 21HNO3 → (NH4)3PO4.12MoO3 + 21NH4NO3 + 12H2O

संख्यात्मक विश्लेषण तत्वों की मात्रा निर्धारित करने पर ध्यान केंद्रित होता है।

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केऔर और हाइड्रोजन का आंकलन

लीबिग का ज्वलन तरीका

यौगिक के मास को CuO के साथ गर्म किया जाता है, जिससे कार्बन को सीओ2 और हाइड्रोजन को H2O में ऑक्सीकृत किया जाता है। CO2 KOH विलय में शोषित किया जाता है जबकि H2O शुष्क CaCl2 द्वारा शोषित किया जाता है। शोषित पदार्थों को फिर तौला जाता है।

C का प्रतिशत = (12/44) × ((CO2 का मास)/(यौगिक का मास)) × 100

प्रतिशत H = $\frac{2}{18} \times \frac{(\text{H}_2\text{O} \text{ का मास})}{(\text{यौगिक का मास})} \times 100$

लीबिग की ज्वालांकन विधि

| देखने के लिए भी चेक करें: जैविक यौगिकों का गुणात्मक विश्‍लेषण वीवा प्रश्न |

हैलोजेन्स का आंशिक आंकन

कारियस विधि

ज्ञात मास के यौगिक को कारियस ट्यूब नामक कठोर कंच के साथ धुंधली HNO3 के उपस्थिति में AgNO3 के साथ तापित किया जाता है। C और H को CO2 और H2O में ऑक्सीकरण किया जाता है। हैलोजेन संबंधी AgX बनाता है। इसे छाना, सुखाना और तौला जाता है।

कारियस विधि का उपयोग करके हैलोजेन्स का आंशिक आंकन

‘X का प्रतिशत: '

$\frac{X \text{ के परमाणु संकेतिक मास}}{AgX \text{ के आण्विक मास}} \times \frac{AgX \text{ की मास}}{\text{यौगिक की मास}} \times 100$

गणनाएं:

दिए गए जैविक यौगिक का मास m ग्राम हैं।

बने हुए AgX का मास m1 ग्राम के बराबर हैं।

AgX का 1 मोल में 1 मोल X होता है।

(\begin{array}{l} m_1 \text{ ग्राम AgX में हेलोजेन का मास} = \frac {\text{X के आण्विक मास} \times m_1 \text{ ग्राम}}{\text{AgX के आण्विक मास}}\end{array} )

हेलोजेन का प्रतिशत $$= \frac {\text{X के आण्विक मास} \times m_1 \times 100}{\text{AgX के आण्विक मास} \times m}$$

गंधाक का आंशिक आंकन

जाने मास के यौगिक का बराबर वजन संकेन्द्रित HNO3 के साथ BaCl2 विलय के उपस्थिति में कारियस ट्यूब में तापित किया जाता है। गंधाक को ऑक्सीकरण होकर H2SO4 बनाया जाता है और ब्यारियम सल्फेट के रूप में अपवर्तनित किया जाता है। फिर इसे सुखाया और तौला जाता है।

S का प्रतिशत = ((S के आण्विक मास) / (BaSO₄ के आण्विक मास)) × ((BaSO₄ की मास) / (यौगिक की मास)) × 100

गणनाएं:

मान लें एक जैविक यौगिक का मास mg होता है

ठोस बारियम सल्फेट जितना मास बना = m1 ग्राम

1 मोल BaSO4 में 32 ग्राम गंधाक होता है

इसलिए, 233 ग्राम BaSO4 में 32 ग्राम गंधाक होता है।

$$m_1 \text{ ग्राम BaSO_4 में सल्फर का} \frac{32 \times m_1}{233} \text{ ग्राम होता है}$$

गंधाक का प्रतिशत $$= \frac{32 \times m_1 \times 100}{233 \times m}$$

फास्फोरस का आंशिक आंकन

ज्ञात मास के यौगिक को Carius ट्यूब में HNO3 के साथ गर्म किया जाता है, जिससे फास्फोरस फास्फोरिक अम्ल में ऑक्सीकरण होता है। फिर अम्मोनियम फास्फोमोलिबडेट ((NH4)3PO4.12MoO3) के रूप में अपवर्तनित होता है NH3 और अम्मोनियम मोलिबडेट ((NH4)2MoO4) जोड़कर। यह छाना जाता है, सुखाया और तौला जाता है।

P का प्रतिशत = %

((P के आण्विक मास) * (NH4)3PO4.12MoO3 की मास)) / ((NH4)3PO4.12MoO3 के आण्विक मास) * (यौगिक की मास)) x 100

आंशिक आंकन का अनुमान निकालने के लिए नाइट्रोजन

नाइट्रोजन का अनुमान करने के लिए दुमास विधि

इस विधि में एक ज्ञात मास के यौगिक को CO2 वातावरण में CuO के साथ गर्म किया जाता है, जिससे मुक्त नाइट्रोजन, CO2 और H2O उत्पन्न होता है।

xC${2}$H${y}$N${z}$ + (2x + 0.5y)CuO → xCO${2}$ + 0.5yH${2}$O + 0.5z(N${2}$) + (2x + 0.5y)Cu

नाइट्रोजन आक्साइड्स को गर्म कपड़े की जाल पर हल्के पार किया जाता है ताकि छूट कम हो जाए और नाइट्रोजन ऊपरी हिस्से में एकत्रित हो।।

नित्रोजन का मूल्यांकन द्वारा ड्यूमास मेथड

निकले हुए एन२ के आपूर्ति होती है V1 mL।

तब, STP पर एन२ का आपूर्ति = $$\frac{P_1V_1 \times 273}{760 \times T_1} = V_{mL}$$

यहां P1 और V1 एन२ की दबाव और आपूर्ति हैं।

वायुमंडलीय दबाव बनाम जलीय तनाव

22.4 L एन२ का वजन 28 g होता है

इसलिए, V mL एन२ का वजन होता है

\frac{28 \times V}{22400} \text{ grams}

नित्रोजन का प्रतिशत होगा:

100 x (28/22400) x (V/M)

नाइट्रोजन का मापन करने के लिए क्जेलडल मेथड

एक ज्ञात मात्रा में 0.5 g के एक जैविक यौगिक को 10 g के K2SO4, 1.0 g के CuSO4, और 25 mL के प्रमुख H2SO4 के साथ मिलाया जाता है, और एक क्जेलडल के फ्लास्क में गर्म किया जाता है।

उत्पन्न चटानी का CuSO4, K2SO4, और (NH4)2SO4 का मिश्रण अधिकतम मात्रा के NaOH विलय सामग्री के साथ प्रतिक्रिया कराई जाती है। तत्पश्चात, उत्कृष्ट NH3 को एक ज्ञात परन्तु अधिक मात्रा के मानक एसिड में पारित किया जाता है। CuSO4 को कैटलिस्ट के रूप में कार्य करता है, जबकि K2SO4 सल्फ्यूरिक एसिड के उबलने बिंदु को बढ़ाता है, और यौगिक में नित्रोजन को संगणनात्मक रूप से (NH4)2SO4 में परिवर्तित किया जाता है।

मात्रा के माध्यम से एक मानक एल्कली के साथ न्यूट्रलाइज़ेशन के माध्यम से निरंकीकरण के माध्यम से अधिकार करके अम्ल के बाकी अनुक्रम से नाइट्रोजन की मात्रा का मूल्यांकन किया जा सकता है।

क्जेलडल मेथड द्वारा नाइट्रोजन की आंकड़ा लगाने का तरीका

निम्नलिखित प्रतिक्रियाएं हैं:

1. C + H + S \rightarrow CO_2 + H_2O + SO_2

2. N + 8H₂O → 2(NH₄)₂SO₄

2NaOH + (NH4)2SO4 → 2NH3 + Na2SO4 + 2H2O

4. 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4

N का प्रतिशत का गणना करना

जैविक यौगिक का भार mg है।

H2SO4 की आपूर्ति (घनत्व M) की आयतन बाजी का आयतन = V mL

H2SO4 की अतिरिक्तता के लिए उपयोग की गई मानक क्षारी की आपूर्ति = V1 mL

अतिरिक्त H2SO4 के mEq = NaOH के mEq

MV1 mEq

लिया गया कुल H2SO4 का mEq = 2MV

न्यूट्रलाइज़ेशन के लिए H2SO4 के Molar इक्विवेलेंस = (2MV - MV1)

इस प्रकार,

M_\mathrm{eq}(\ce{NH3}) = \frac{2M_\mathrm{V} - M_\mathrm{V1}}{1}

1000 mEq या 1000 mL NH3 समाधान में पाया जाता है = 17 g NH3 (या) 14 g N

फलस्वरूप,

(2MV-MV1) mEq NH3 में होते हैं

= (14 x (2MV - MV1)) / 1000 g N

% of N = ((14 * (2MV - MV1)) * (100 / (1000 * m)))

क्जेलडल मेथड का उपयोग करके जैविक यौगिकों का गुणात्मक विश्लेषण

ऑक्सीजन का मूल्यांकन अल्यूइस की विधि का उपयोग करके

एक ज्ञात मात्रा के यौगिक को विग्लेस्सनीय N₂ गैस की मौजूदगी में गर्म करके विघटित किया जाता है। वायुमंडलीय दबाव पर सभी O₂ को CO में परिवर्तित करने के लिए इस मिश्रण को लाल गर्म कोक के ऊपर से पास किया जाता है। इस मिश्रण को आईडडी₂O₅ के साथ गर्म किया जाता है, जहां CO को CO₂ में ऑक्सीकरण किया जाता है, और I₂ मुक्त होता है।

निम्नलिखित प्रतिक्रियाएं हैं:

जैविक यौगिक → अन्य गैसी उत्पाद + O2

2C + O2 → 2CO

I2O5 + 5CO → 5CO2 + I2

ऑक्सीजन का प्रतिशत = ((O2 के आणविक भार / CO2 के आणविक भार) $\times$ (CO2 के भार / यौगिक के भार) $\times$ 100)

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)

क्या है सामग्री की हाई संस्करण: ### क्वालिटेटिव विश्लेषण को वह तकनीक कहा जाता है जिसका उपयोग किसी चीज की विशेषताओं, जैसे व्यवहार या परिणामों की अवलोकन और वर्णन करने के लिए किया जाता है। यह सामाजिक विज्ञान में अकर्मणी वजहों, रायों और प्रेरणाओं की गहरी समझ प्राप्त करने के लिए अक्सर उपयोग किया जाता है।

क्वालिटेटिव विश्लेषण किसी यौगिक में मौजूद तत्वों के प्रतिशत संयोजन का निर्धारण करता है। तत्विक विश्लेषण में कार्बन और हाइड्रोजन की मात्रा का अनुमान लगाने के लिए उपयोग किया जाता है।

कार्बन और हाइड्रोजन की आंशिक्त मात्रा का अनुमान लगाने के लिए लीबिग की प्रलय तकनीक का उपयोग किया जाता है, जिसमें हाइड्रोजन को पानी में ऑक्सीकरण कर दिया जाता है और कार्बन को कार्बन डाइआक्साइड में ऑक्सीकरण किया जाता है। हैलोजेनों के आंकलन के लिए, ड्यूमास तकनीक का उपयोग किया जाता है।

हैलोजेन की आंकलन के लिए कारियस तकनीक का उपयोग किया जाता है। हैलोजेन सोने के नाइट्रेट के साथ मिलाने पर एक प्रतिष्ठा बनाते हैं।

एक तत्व में निरोध संभावना कम होना यह सूचित करता है कि उस तत्व का आसानी से ऑक्सीकरण हो जाता है। नाइट्रोजन के आंकलन के लिए कौनसा तकनीक का उपयोग किया जाता है?

नाइट्रोजन के आंकलन के लिए क्जेलडाहल की तकनीक में उपयोग किया जाने वाला कैटलिस्ट सल्फ्यूरिक एसिड होता है।

नाइट्रोजन के आंकलन के लिए क्जेलडाहल की तकनीक में कैटलिस्ट के रूप में सीयूएसओ4 का उपयोग किया जाता है।