Analytical Chemistry What It Studies, Methods and Applications

4612
Philip Kelley

The analytická chemie, více než obor této vědy je to nástroj, který lze použít ve všech oblastech chemie. V podstatě všichni chemici, bez ohledu na to, jak, kde a s čím pracují, využívají teoretické a praktické znalosti k analýze svých vzorků v určitém okamžiku..

Co přesně je vzorek? Je to matice, která obsahuje analyt, což je látka, na kterou je zaměřen veškerý zájem. Analytická chemie umožňuje jak identifikovat povahu tohoto analytu, tak jej oddělit nebo kvantifikovat. Jinými slovy: umožňuje určit, o co jde, odlišit jej od zbytku vzorku a vědět, kolik toho je.

Toho je dosaženo pomocí řady technik, klasických nebo instrumentálních, podle toho, co je stanoveno analytickou metodou. I když se tedy studie odchyluje od striktně analytických účelů, ve většině případů se uchýlí k některému z těchto rutinních experimentů..

Existuje čistá analytická chemie? Ano, analytického chemika lze považovat za osobu, která odebere vzorek, analyzuje jej a určí jeho vlastnosti a složení s podporou příslušných statistických analýz..

Rejstřík článků

  • 1 Co studuješ?
    • 1.1 Kvalitativní analýza
    • 1.2 Kvantitativní analýza
  • 2 Metody analytické chemie
    • 2.1 Klasické metody
    • 2.2 Instrumentální metody
  • 3 Aplikace
  • 4 Odkazy

Co studuješ?

Stručně řečeno, veškeré úsilí směřuje na analyt a na to, jak jej ve vzorku identifikovat a kvantifikovat. Například: sbírá se určitý počet ryb, které se vznášejí na hladině řeky s podezřením, že jejich smrt byla způsobena kontaminací jedovatou sloučeninou X.

Před smrtí se ryby integrovaly do svých organismů X, takže si mohou na rozdíl od říční vody udržet značnou koncentraci.

Vzorky jsou ryby a analyt je X; je nutné jej identifikovat, aby se vyloučily možné otravy. Vzhledem k tomu, že biologická matice je složitá, je nemožné, aby X byla nalezena sama, ale byla doprovázena miliony dalších sloučenin.

Podle exkluzivní analytické metody pro stanovení X je nutné nebo nešetřit vzorek před chemickou analýzou. Maso ryb je tedy zpracováno tak, aby byly vyloučeny všechny možné interferenty v analýze..

Co jsou rušitelé? Jsou to všechny ty látky, které mohou poskytnout falešně pozitivní výsledky pro X nebo zabránit jeho detekci. Existují stovky metod k určení X: některé jsou levnější a sofistikovanější a jiné jsou elementárnější a dražší.

Kvalitativní analýza

Pokud je možné určit X, stejně jako řadu sloučenin, které tyto ryby tvoří, pak mluvíme o kvalitativním výsledku. V tomto případě slovo kvalitativní pochází z kvality a označuje, jaké látky jsou ve vzorku přítomny (zejména ty, které zajímají výzkumného pracovníka).

Stejným způsobem, jako byla ověřena existence X, lze provést další kvalitativní analýzu, aby se zkontrolovalo, zda ryby pohltily také těžké kovy (například rtuť, olovo, kadmium atd.).

Je také pravděpodobné, že identifikace X není přímá; Jinými slovy, jednoduchá klasická zkouška nestačí, je spíše nezbytná instrumentální technika. Možností je mnoho, ale chromatografie je jednou z nejlepších, aby bylo možné rozlišit přítomnost X proti jiným sloučeninám..

Na druhou stranu, pokud X absorbuje ultrafialové záření, nejvhodnější technikou může být analýza UV-Vis; pokud se jedná o kation nebo anion, použije se analytický běh k vyřazení řady iontů ve skupinách, dokud nebude nalezen ten správný: X.

Kvantitativní analýza

Jaká je koncentrace X v rybách? V jakých jednotkách je to vyjádřeno a jaké je procento chyby spojené s tímto určením? Pokud jde o kvantitativní analýzu, jde o ty, kteří se snaží měřit množství hmoty, a výběr metody závisí na povaze analytu (X) a mnoha dalších proměnných..

Díky tomuto typu analýzy lze získat procentuální složení X a dalších látek souvisejících s vyšetřováním..

Metody analytické chemie

Počet metod dostupných pro chemickou analýzu je obrovský; Lze jej však shrnout do dvou kategorií: klasické metody a instrumentální metody..

Klasické metody

Skládá se ze všech tradičních technik „holých rukou“, bez pomoci nebo manipulace s jakýmkoli moderním vybavením..

Některé klasické metody umožňují identifikaci sloučeniny a jiné jsou charakterizovány kvantitativním způsobem. Klasické kvalitativní metody zahrnují zkoušení plamenem a chemické zkoušky. 

V čem spočívá? První z nich se snaží excitovat elektrony kovových atomů pomocí tepla plamene, přičemž probíhá absorpce a emise světla charakteristického pro každý druh; například měděný plamen bliká modrozelenou barvou.

Druhá metoda, chemické testy, nejsou nic jiného než analytické kroky nebo organické reakce, které způsobí viditelnou změnu v prohlížeči..

Příkladem toho je identifikace Al3+ s alizarinovým žlutým barvivem, jehož reakce v zásaditém prostředí vede k tvorbě načervenalého laku, což je pozitivní signál pro hliník.

Ve vztahu ke klasickým kvantitativním metodám lze pojmenovat objemové (měření objemu) a gravimetrické (měření hmotnosti).

Instrumentální metody

Jsou to všichni, ve kterých je vzorek vystaven fyzickému podnětu (teplo, záření, elektřina atd.) A reakce analytu se měří proti některým standardům, které diktují jeho přítomnost, a dokonce i jeho množství. Některé z instrumentálních metod zahrnují následující:

-Infračervená spektroskopie.

-Jaderná magnetická rezonance.

-Kalorimetrie.

-Hmotnostní spektrometrie.

-Elektrochemická analýza.

-UV viditelné.

-Atomová absorpce a emise.

- Molekulární fluorescence.

Aplikace

- Používá se při analýze kvality potravin, drog nebo jakéhokoli zboží nebo produktu získaného na trhu.

- Používá se v oblasti zdraví a poskytuje cenné příspěvky pro diagnostiku onemocnění u pacientů.

- Určete složení půdy, vody nebo jakékoli kapaliny nebo vzorku bez ohledu na jejich fázi. Jeden z hlavních vzorků je tvořen ropou ve slavné analýze SARA. Podobně lze díky chromatografickým metodám rozdělit profil mastných kyselin jakékoli potraviny rostlinného nebo živočišného původu..

- Je základním kamenem ve forenzní analýze, aby bylo možné najít vodítka, která určují řešení případu; například zjištění, zda na místě činu existuje vzorek DNA od podezřelého.

- Můžete zaměřit cíl na noční oblohu a určit složení hvězd nebo jiných nebeských těles.

- Obecně platí, že všechna průmyslová odvětví potřebují analytické přístupy k řešení problémů nebo ke zvýšení jejich návratnosti.

Reference

  1. Wikipedia. (2018). Analytická chemie. Citováno dne 3. června 2018 z: en.wikipedia.org
  2. West & Vick. (1959). Kvalitativní analýza a analytické chemické separace.  Společnost Macmillan.
  3. Day, R., & Underwood, A. Kvantitativní analytická chemie (páté vydání). PEARSON Prentice Hall.
  4. BYJU'S. (2. srpna 2017). Teorie analytické chemie. Citováno dne 3. června 2018 z: byjus.com
  5. AZ chemie. (17. dubna 2017). 50 aplikací analytické chemie v každodenním životě - zemědělství - farmacie. Citováno dne 3. června 2018 z: azchemistry.com
  6. Quimicas.net (2018). Analytická chemie. Citováno dne 3. června 2018 z: quimicas.net

Zatím žádné komentáře