Analiton laadullinen ja kvantitatiivinen analyysi, vaiheet



analyytin on kemiallinen aine (ionit, molekyylit, polymeeriset aggregaatit), joiden läsnäolo tai pitoisuus haluat tietää kemiallisessa mittausprosessissa. Mittausprosessista puhuttaessa se viittaa mihin tahansa olemassa olevaan analyyttiseen tekniikkaan, joko klassiseen tai instrumentaaliseen.

Analyytin tutkimiseksi tarvitset "kemiallisen suurennuslasin", joka mahdollistaa sen visualisoinnin sen tunnistamiseksi sitä ympäröivässä ympäristössä; Tämä väline tunnetaan matriisina. Lisäksi tarvitaan sääntö, joka on rakennettu kuvioista, joilla on tunnettuja pitoisuus- ja vastearvoja (absorbansseja, jännitettä, virtaa, lämpöä jne.).

Klassiset tekniikat analyytin määrittämiseksi tai kvantifioimiseksi koostuvat tavallisesti siitä, että se reagoi toisen aineen kanssa, jonka koostumus ja konsentraatio ovat tarkasti tunnettuja. Se on vertailu standardiyksikköön (joka tunnetaan titraattorina), jotta tiedetään tämän avulla analyytin puhtaus.

Vaikka instrumentaali, vaikka niillä voi olla sama klassinen periaate, pyrkivät liittämään fyysisen vasteen analyytin pitoisuuteen. Näistä tekniikoista voidaan mainita maailmanlaajuisesti: spektroskopia, kalorimetria, voltametria ja kromatografia.

indeksi

  • 1 Analyytin kvalitatiivinen ja kvantitatiivinen analyysi
  • 2 Määrällisen analyysin vaiheet
    • 2.1 Näytteenotto analyytistä
    • 2.2 Analyytin transformointi mitattavalla tavalla
    • 2.3 Mittaus
    • 2.4 Mittausten laskeminen ja tulkinta
  • 3 Viitteet

Analyytin kvalitatiivinen ja kvantitatiivinen analyysi

Laadullinen analyysi koskee näytteessä olevien elementtien tai aineiden tunnistamista tiettyjen reaktioiden avulla. Ja kvantitatiivinen analyysi pyrkii määrittämään, kuinka paljon tietystä aineesta on näytteessä.

Määritettyä ainetta kutsutaan usein halutuksi komponentiksi tai analyytiksi, ja se voi muodostaa pienen tai suuren osan tutkitusta tai analysoidusta näytteestä.

Jos analyytti on yli 1% näytteestä, sitä pidetään tärkeänä komponenttina; jos se on välillä 0,01 - 1%, sitä pidetään näytteen vähäisenä osana. Ja jos aine edustaa alle 0,01% näytteestä, katsotaan, että analyytti on lievittävä komponentti.

Kvantitatiivinen analyysi voi perustua otetun näytteen kokoon ja analyysi voidaan yleensä jakaa seuraavasti:

-Makro, kun näytteen paino on suurempi kuin 0,1 g

-Semimicro, näytteitä 10–100 mg

-Mikro, näytteet 1 - 10 mg

-Ultramicro, näytteet mikrogrammojen järjestyksestä liittyvät käyttöön (1 μg = 10-6 g)

Määrällisen analyysin vaiheet

Näytteen kvantitatiivinen analyysi koostuu neljästä vaiheesta:

-näytteenotto

-Muunna analyytti sopivaan muotoon sen mittaamiseksi

-mittaus

-Mittausten laskeminen ja tulkinta.

Analyyttinäytteet

Valitun näytteen on edustettava materiaalia, josta se uutettiin. Tämä tarkoittaa, että materiaalin on oltava mahdollisimman homogeeninen. Tämän vuoksi näytteen koostumuksen on vastattava sen materiaalin koostumusta, josta se otettiin.

Jos näyte valitaan huolellisesti, siinä olevan analyytin pitoisuus on tutkittavan aineen pitoisuus..

Näyte koostuu kahdesta osasta: analyytistä ja matriisista, johon analyytti upotetaan. On toivottavaa, että analyysissä käytetty menetelmä eliminoi mahdollisimman paljon matriisiin sisältyvien aineiden häiriöitä.

Materiaali, jossa analyyttiä tutkitaan, voi olla erilainen; esimerkiksi nestettä, kalliota, lattian osaa, kaasua, verinäytettä tai muuta kudosta jne. Täten näytteenottomenetelmä voi vaihdella materiaalin luonteen mukaan.

Jos nestettä analysoidaan, näytteenoton monimutkaisuus riippuu siitä, onko neste homogeeninen tai heterogeeninen. Lisäksi menetelmä nesteen näytteen ottamiseksi riippuu tutkimuksessa kehitettävistä tavoitteista.

Analyytin transformointi mitattavalla tavalla

Kvantitatiivisen analyysimenetelmän tämän vaiheen ensimmäinen vaihe on näytteen liukeneminen. Tähän tarkoitukseen käytetty menetelmä vaihtelee tutkittavan materiaalin luonteen mukaan.

Vaikka jokainen materiaali voi aiheuttaa erityisongelman, kaksi yleisintä menetelmää, joita käytetään näytteiden liuottamiseen, ovat:

-Käsittely vahvoilla hapoilla, kuten rikkihapolla, kloorivetyllä, typpi- tai perklorihapoilla

-Fuusio happamassa tai emäksisessä virtauksessa, jota seuraa käsittely vedellä tai hapolla.

Ennen analyytin pitoisuuden määrittämistä näytteessä häiriön ongelma on ratkaistava. Näitä voidaan valmistaa aineilla, jotka reagoivat positiivisesti analyytin määrittämisessä käytettäviin reagensseihin, jotka voivat aiheuttaa vääriä tuloksia.

Häiriö voi myös olla sellainen, että se estää analyytin reaktion sen määrittämisessä käytettyjen reagenssien kanssa. Häiriöt voidaan poistaa muuttamalla niiden kemiallista luonnetta.

Analyytti erotetaan myös häiriöstä häiriön saostamalla käyttäen kussakin tapauksessa erityisiä reagensseja.

mittaus

Tämä vaihe voidaan suorittaa fysikaalisilla tai kemiallisilla menetelmillä, joissa analyytille suoritetaan spesifisiä tai selektiivisiä reaktioita. Rinnakkaisesti standardiliuokset käsitellään samalla tavalla, joka sallii analyytin pitoisuuden määrittämisen vertaamalla..

Monissa tapauksissa on välttämätöntä käyttää instrumentaalisia tekniikoita, jotka on suunniteltu ongelmien ratkaisemiseksi aineiden kemiallisessa analyysissä, kuten: absorptiospektroskopia, liekkivalokuvaus, gravimetria jne. Näiden tekniikoiden käyttö mahdollistaa analyytin läsnäolon tunnistamisen näytteessä ja sen määrityksen.

Kvantitatiivisen instrumentaalianalyysin aikana on valmisteltava tunnetut pitoisuudet (standardit tai standardit), joihin määritetään vaste menetelmän soveltamisessa kalibrointikäyrän rakentamiseen (joka toimii "kemiallisena sääntöön")..

On tärkeää suunnitella ja käyttää sopivia kohteita, jotka voivat antaa tietoa analyysin mahdollisista virheistä ja vähimmäismäärästä, joka voidaan määrittää analyytistä käytetyllä menetelmällä..

Valkoiset antavat tietoa reagenssien laadusta ja käytetyistä menetelmistä.

Mittausten laskeminen ja tulkinta

Kun tulokset on saatu, suoritetaan tilastollinen analyysi.

Aluksi lasketaan tulosten keskiarvo sekä standardipoikkeama käyttäen sopivaa menetelmää. Seuraavaksi lasketaan menetelmän soveltamisen virhe ja vertailun avulla tilastotaulukoihin määritetään, onko analyytin konsentraation tulosten saamisessa tehty virhe sallittujen rajojen sisällä..

viittaukset

  1. Day, R. A. ja Underwood, A. L. (1986). Kvantitatiivinen analyyttinen kemia. 5ta Painos. Pearson Prentice Hall.
  2. Luku 3: Analyyttisen kemian sanasto. [PDF]. Haettu osoitteesta agora.cs.wcu.edu
  3. Käsitteitä. (s.f.) Analyytin kemiallinen käsite. Haettu osoitteesta: 10conceptos.com
  4. Prof. Oyola R. Martínez. (2016). Analyyttinen kemia [PDF]. Haettu osoitteesta uprh.edu
  5. Denton R. Braun. (1. huhtikuuta 2016). Kemiallinen analyysi. Encyclopædia Britannica. Haettu osoitteesta: britannica.com