ANALYYTTI: LAADULLINEN JA KVANTITATIIVINEN ANALYYSI, VAIHEET - KEMIA - 2026

Analyytti on kemiallinen hiukkaset (ionit, molekyylit, polymeeriset aggregaatit), jonka läsnäolo tai pitoisuus halutaan tietää kemiallisen mittausprosessin. Mittausprosessista puhuttaessa se viittaa mihin tahansa olemassa oleviin analyyttisiin tekniikoihin, olivatpa ne klassisia tai instrumenttisia.

Analyytin tutkimiseksi tarvitaan "kemiallinen suurennuslasi", jotta se voidaan visualisoida sen tunnistamiseksi sitä ympäröivässä ympäristössä; tämä väliaine tunnetaan matriisina. Samoin tarvitaan sääntö, joka on muodostettu standardeista, joilla on tunnetut pitoisuus- ja vastearvot (absorbanssit, jännite, virta, lämpö jne.).

Lähde: Pexels

Klassiset menetelmät analyytin määrittämiseksi tai kvantifioimiseksi koostuvat yleensä sen saattamisesta reagoimaan toisen aineen kanssa, jonka koostumus ja konsentraatio ovat tarkalleen tiedossa. Tämä on vertailu standardiyksikköön (tunnetaan titranttina) analyytin puhtauden määrittämiseksi sen läpi.

Vaikka instrumentalilla, vaikka niillä voi olla sama klassinen periaate, ne pyrkivät yhdistämään fyysisen vasteen analyytin pitoisuuteen. Näistä tekniikoista voidaan mainita maailmanlaajuisesti: spektroskopia, kalorimetria, voltammetria ja kromatografia.

Analyytin laadullinen ja kvantitatiivinen analyysi

Laadullinen analyysi tarkoittaa näytteessä olevien elementtien tai aineiden tunnistamista tiettyjen reaktioiden avulla. Ja kvantitatiivisella analyysillä pyritään selvittämään, kuinka suuri osa 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, sen katsotaan olevan pääkomponentti; kun taas sen osuus on 0,01 - 1%, sitä pidetään näytteen vähäisenä komponenttina. Ja jos aine edustaa vähemmän kuin 0,01% näytteestä, analyyttiä pidetään hivenaineosana.

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

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

-Semimicro, näytteiden välillä 10 - 100 mg

-Micro, näytteillä 1-10 mg

-Ultramicro, ne liittyvät mikrogrammien luokan näytteiden käyttöön (1 μg = 10 - ⁶ g)

Kvantitatiivisen analyysin vaiheet

Näytteen kvantitatiivinen analyysi koostuu neljästä vaiheesta:

-Näytteenotto

- Muunna analyytti sopivaan muotoon mittausta varten

mitta

-Mittausten laskeminen ja tulkinta.

Analyyttinäytteet

Valitun näytteen on oltava edustavaa materiaalille, josta se uutettiin. Tämä tarkoittaa, että materiaalin on oltava mahdollisimman homogeenista. Siksi näytteen koostumuksen tulisi heijastaa sen materiaalin koostumusta, josta se on otettu.

Jos näyte valitaan huolellisesti, siinä löydetyn analyytin pitoisuus on tutkittavan materiaalin pitoisuus.

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

Materiaali, jossa analyytti aiotaan tutkia, voi olla eri luonnetta; esimerkiksi: neste, osa kivestä, osa maaperästä, kaasu, verinäyte tai muu kudos, jne. Joten näytteenottomenetelmä voi vaihdella materiaalin luonteesta riippuen.

Jos neste on tarkoitus analysoida, näytteenoton monimutkaisuus riippuu siitä onko neste homogeeninen vai heterogeeninen. Samoin nesteen näytteenottomenetelmä riippuu tavoitteista, joita aiotaan kehittää tutkimuksessa.

Analyytin muutos mitattavissa olevaan muotoon

Ensimmäinen vaihe tässä kvantitatiivisen analyyttisen menetelmän käytön vaiheessa on näytteen liuottaminen. Tätä tarkoitusta varten käytetty menetelmä vaihtelee tutkittavan materiaalin luonteen mukaan.

Vaikka jokaisella materiaalilla voi olla tietty ongelma, kaksi yleisintä menetelmää näytteiden liuottamiseksi ovat:

- Hoito vahvoilla hapoilla, kuten rikkihapolla, suolahapolla, typpihapolla tai perkloorihapolla

- Sulaminen happamassa tai emäksisessä vuossa, jota seuraa käsittely vedellä tai hapolla.

Ennen näytteessä olevan analyytin pitoisuuden määrittämistä on häiriöiden ongelma ratkaistava. Niitä voivat tuottaa aineet, jotka reagoivat positiivisesti analyytin määrityksessä käytettyihin reagensseihin, mikä voi aiheuttaa vääriä tuloksia.

Häiriö voi myös olla niin suuri, että se estää analyytin reaktion määrityksessä käytettyjen reagenssien kanssa. Häiriöt voidaan poistaa muuttamalla niiden kemiallista luonnetta.

Analyytti erotetaan myös häiriöistä saostamalla häiriö käyttämällä erityisiä reagensseja kussakin tapauksessa.

mittaus

Tämä vaihe voidaan suorittaa fysikaalisilla tai kemiallisilla menetelmillä, joissa analyytille suoritetaan spesifisiä tai selektiivisiä reaktioita. Samaan aikaan standardiliuokset käsitellään samalla tavalla, mikä mahdollistaa analyytin pitoisuuden määrittämisen vertailun avulla.

Monissa tapauksissa on käytettävä instrumenttisia tekniikoita, jotka on suunniteltu ratkaisemaan aineiden kemiallisissa analyyseissä esiintyviä ongelmia, kuten: absorptiospektroskopia, liekin fotometria, gravimetria jne. Näiden tekniikoiden käyttö mahdollistaa analyytin esiintymisen näytteessä ja sen kvantifioinnin.

Kvantitatiivisen instrumentaalianalyysin aikana on valmistettava tunnettujen pitoisuuksien (standardit tai standardit) liuokset, joille vaste määritetään menetelmää käytettäessä kalibrointikäyrän muodostamiseksi (joka toimii "kemiallisena sääntönä")..

On tärkeää suunnitella ja käyttää sopivia aihioita, jotka tarjoavat tietoja mahdollisista analyysivirheistä ja vähimmäismäärästä analyyttia, joka voidaan määrittää käytetyllä menetelmällä.

Aihiot antavat tietoa reagenssien laadusta ja käytetystä menetelmästä.

Mittausten laskeminen ja tulkinta

Kun tulokset on saatu, he jatkavat tilastolliseen analyysiinsä.

Aluksi tulosten keskiarvo lasketaan samoin kuin keskihajonta käyttämällä sopivaa menetelmää. Myöhemmin lasketaan menetelmän soveltamisvirhe, ja vertaamalla sitä tilastotaulukoihin määritetään, onko analyytin pitoisuuden tulosten saamisessa tehty virhe sallittujen rajojen mukainen.

Viitteet

1. Day, RA ja Underwood, AL (1986). Määrällinen analyyttinen kemia. 5 ^ta Edition. Kustantaminen Pearson Prentice Hall.
2. Luku 3: Analyyttisen kemian sanasto.. Palautettu osoitteesta: agora.cs.wcu.edu
3. Käsitteitä. (nd) Analyytin kemiallinen käsite. Palautettu osoitteesta: 10conceptos.com
4. Professori Oyola R. Martínez. (2016). Analyyttinen kemia.. Palautettu: uprh.edu
5. Denton R. Braun. (1. huhtikuuta 2016). Kemiallinen analyysi. Encyclopædia Britannica. Palautettu osoitteesta: britannica.com