Généralement réalisée dans le domaine de la chimie analytique, l’analyse gravimétrique peut aider à déterminer la masse de particules en suspension dans une solution. Les solides peuvent être en suspension ou dissous ; les substances qui cristallisent nécessitent généralement des composés appelés réactifs pour les séparer d’une solution. Une autre étape appelée digestion est souvent effectuée, qui redissout les particules précipitées puis les filtre sous une forme plus pure. Il existe plusieurs méthodes pour préparer un échantillon. La substance totale restante, préalablement suspendue dans le liquide, peut ensuite être pesée pour déterminer sa masse totale.
Lorsque la substance souhaitée, ou analyte, est séparée d’une solution, elle est souvent davantage isolée par un processus appelé précipitation. La substance entière doit être précipitée pour l’analyse gravimétrique, et elle doit généralement être suffisamment grosse pour se déposer et être filtrée. Il doit également être généralement pur, sans aucun autre composé mélangé, et être dans un état stable une fois sec. La solution peut également être vaporisée pour recueillir l’analyte ; des équipements à basse température, tels qu’un piège cryogénique, ou un matériau absorbant comme le charbon actif sont souvent utilisés pour collecter et mesurer la quantité de substance présente.
Les équipements de laboratoire tels que les bouteilles, les béchers et les filtres sont souvent utilisés pour l’analyse gravimétrique, de sorte que des outils plus sophistiqués et coûteux ne sont généralement pas nécessaires. Si l’échantillon est précipité, les scientifiques vérifient généralement si cette étape est terminée en ajoutant un liquide spécial. La filtration sous vide peut ensuite être utilisée pour transférer la solution ; une pièce d’équipement appelée policier en caoutchouc est souvent utile pour vérifier si la substance précipitée a été complètement transférée dans un filtre. L’échantillon est généralement ensuite séché et peut ensuite être pesé.
Les substances précipitées doivent parfois être converties lors de l’analyse gravimétrique, afin qu’elles soient plus stables chimiquement. L’ajout de composés particuliers, selon le précipité, ou le chauffage, peuvent compléter cette étape. Une fois que l’échantillon de matériau a refroidi, son poids est calculé, moins celui du récipient dans lequel il se trouve. La masse de la substance précipitée, qui était autrefois en suspension à l’intérieur d’une solution, peut alors être déterminée.
L’analyse gravimétrique est généralement très précise. Il a également été utilisé par les scientifiques pour calculer les masses atomiques de la plupart des éléments. L’équipement associé est généralement peu coûteux, tandis que la procédure peut également être appliquée à l’étalonnage de la précision des instruments de laboratoire. Elle n’est cependant pas aussi précise lorsque plus d’une substance est présente dans un échantillon.