Kvalitativ og kvantitativ analyseanalyt, trin

2569
Charles McCarthy

Det analyt Det er en kemisk art (ioner, molekyler, polymere aggregater), hvis tilstedeværelse eller koncentration ønskes at kende i en kemisk måleproces. Når vi taler om måleprocessen, henviser det til nogen af ​​de eksisterende analytiske teknikker, hvad enten det er klassisk eller instrumentalt..

For at studere analytten er der brug for et "kemisk forstørrelsesglas", der muliggør visualisering af det for at identificere det i det omgivende miljø; dette medium er kendt som matrixen. Ligeledes er der brug for en regel, der er bygget ud fra standarder med kendte koncentrations- og responsværdier (absorbanser, spænding, strøm, varme osv.).

Kilde: Pexels

De klassiske teknikker til bestemmelse eller kvantificering af analytten består normalt i at reagere med et andet stof, hvis sammensætning og koncentration er nøjagtigt kendt. Det er en sammenligning med en standardenhed (kendt som titrerende) for at kende igennem analysens renhed.

Mens instrumentet, selvom de kan have det samme klassiske princip, forsøger de at relatere et fysisk svar til koncentrationen af ​​analytten. Disse teknikker inkluderer globalt: spektroskopi, kalorimetri, voltammetri og kromatografi..

Artikelindeks

  • 1 Kvalitativ og kvantitativ analyse af analytten
  • 2 trin i kvantitativ analyse
    • 2.1 Prøveudtagning af analytten
    • 2.2 Transformation af analytten til en målbar form
    • 2.3 Måling
    • 2.4 Beregning og fortolkning af målinger
  • 3 Referencer

Kvalitativ og kvantitativ analyse af analytten

Kvalitativ analyse handler om identifikation af de elementer eller stoffer, der findes i en prøve gennem et sæt specifikke reaktioner. Og kvantitativ analyse søger at bestemme, hvor meget af et bestemt stof der er til stede i en prøve..

Det bestemte stof kaldes ofte den ønskede komponent eller analyt og kan udgøre en lille eller stor del af den undersøgte eller analyserede prøve..

Hvis analytten er mere end 1% af prøven, betragtes den som en hovedkomponent; mens det udgør mellem 0,01 og 1%, betragtes det som en mindre bestanddel af prøven. Og hvis stoffet repræsenterer mindre end 0,01% af prøven, betragtes analyten som en sporkomponent.

Den kvantitative analyse kan baseres på størrelsen af ​​den udtagne prøve, og analyserne kan generelt opdeles som følger:

-Makro, når vægten af ​​prøven er større end 0,1 g

-Semi-mikro med prøver mellem 10 og 100 mg

-Mikro med prøver fra 1 til 10 mg

-Ultramikroprøver i størrelsesordenen mikrogram (1 μg = 10-6 g)

Trin i kvantitativ analyse

En kvantitativ analyse af en prøve består af fire faser:

-Prøveudtagning

-Konverter analytten til en form, der er egnet til måling

-Måling

-Beregning og fortolkning af målinger.

Prøveudtagning af analytten

Den valgte prøve skal være repræsentativ for det materiale, hvorfra den blev ekstraheret. Dette indebærer, at materialet skal være så homogent som muligt. Derfor skal sammensætningen af ​​prøven afspejle sammensætningen af ​​det materiale, hvorfra den blev taget..

Hvis prøven vælges med behørig omhu, vil koncentrationen af ​​den analyt, der findes i den, være den af ​​det undersøgte materiale..

Prøven består af to dele: analyt og matrix, hvori analyt er nedsænket. Det er ønskeligt, at metoden, der anvendes til analysen, så vidt muligt eliminerer interferensen af ​​de stoffer, der er indeholdt i matricen..

Materialet, hvori analytten skal undersøges, kan være af forskellig art; for eksempel: en væske, en del af en sten, en del af en jord, en gas, en prøve af blod eller andet væv osv. Derfor kan metoden til udtagning af en prøve variere afhængigt af materialets art..

Hvis en væske skal analyseres, afhænger prøvetagningens kompleksitet af, om væsken er homogen eller heterogen. Ligeledes afhænger metoden til at tage en prøve af en væske af de mål, der er beregnet til at blive udviklet i undersøgelsen..

Transformation af analytten til en målbar form

Det første trin i denne fase af brugen af ​​den kvantitative analysemetode er opløsning af prøven. Metoden til dette formål varierer med arten af ​​det undersøgte materiale..

Selvom hvert materiale kan udgøre et specifikt problem, er de to mest almindelige metoder til opløsning af prøver:

-Behandling med stærke syrer, såsom svovlsyre, saltsyre, salpetersyre eller perchlorsyre

-Smeltning i en sur eller basisk flux efterfulgt af behandling med vand eller en syre.

Inden der bestemmes koncentrationen af ​​analytten i prøven, skal problemet med interferenser løses. Disse kan produceres af stoffer, der reagerer positivt på reagenserne, der anvendes til bestemmelse af analytten, hvilket kan forårsage falske resultater..

Interferensen kan også være af en sådan størrelse, at den forhindrer reaktionen af ​​analytten med de reagenser, der er anvendt til dens bestemmelse. Forstyrrelser kan elimineres ved at ændre deres kemiske natur.

Analyten adskilles også fra interferensen ved udfældning af interferensen under anvendelse af de specifikke reagenser til hvert tilfælde..

Måling

Dette trin kan udføres ved fysiske eller kemiske metoder, hvor specifikke eller selektive reaktioner udføres for analytten. Samtidig behandles standardopløsninger på samme måde, som muliggør bestemmelse af analytkoncentrationen ved sammenligning..

I mange tilfælde er det nødvendigt at bruge instrumentteknikker designet til at løse problemer i kemisk analyse af stoffer, såsom: absorptionsspektroskopi, flammefotometri, gravimetri osv. Anvendelsen af ​​disse teknikker muliggør identifikation af tilstedeværelsen af ​​analytten i prøven og kvantificering deraf..

I løbet af den kvantitative instrumentale analyse skal der udarbejdes løsninger med kendt koncentration (standarder eller standarder), som svaret bestemmes i ved anvendelse af metoden til at konstruere en kalibreringskurve (som fungerer som en "kemisk regel")..

Det er vigtigt at designe og bruge egnede emner, der kan give information om mulige fejl i analysen og om den mindste mængde analyt, der kan bestemmes med den anvendte metode..

Blankerne giver information om kvaliteten af ​​reagenserne og den anvendte metode.

Beregning og fortolkning af målinger

Når resultaterne er opnået, fortsætter de med deres statistiske analyse.

Indledningsvis beregnes gennemsnittet af resultaterne samt standardafvigelsen ved hjælp af den relevante metode. Derefter beregnes fejlen ved anvendelse af metoden, og ved at sammenligne den med de statistiske tabeller bestemmes det, om den fejl, der blev foretaget ved opnåelse af resultaterne af analytkoncentrationen, falder inden for de tilladte grænser..

Referencer

  1. Day, R. A. og Underwood, A. L. (1986). Kvantitativ analytisk kemi. 5ta Udgave. Udgiver Pearson Prentice Hall.
  2. Kapitel 3: Analytisk kemis ordforråd. [PDF]. Gendannet fra: agora.cs.wcu.edu
  3. Begreber. (s.f.) Kemisk begreb analyt. Gendannet fra: 10conceptos.com
  4. Prof. Oyola R. Martínez. (2016). Analytisk kemi. [PDF]. Gendannet fra: uprh.edu
  5. Denton R. Braun. (1. april 2016). Kemisk analyse. Encyclopædia Britannica. Gendannet fra: britannica.com

Endnu ingen kommentarer