Analito kvalitatívna a kvantitatívna analýza, kroky



analyzované je chemický druh (ióny, molekuly, polymérne agregáty), ktorého prítomnosť alebo koncentrácia chcete vedieť v procese chemického merania. Keď hovoríme o procese merania, vzťahuje sa na ktorúkoľvek z existujúcich analytických techník, či už klasických alebo inštrumentálnych.

Ak chcete študovať analyt, potrebujete "chemické zväčšovacie sklo", ktoré umožňuje jeho vizualizáciu identifikovať ho v prostredí, ktoré ho obklopuje; Toto médium je známe ako matrica. Tiež je potrebné pravidlo, ktoré je vytvorené zo vzorov so známymi hodnotami koncentrácie a odozvy (absorbancie, napätie, prúd, teplo atď.).

Klasické techniky na stanovenie alebo kvantifikáciu analytu zvyčajne spočívajú v jeho reakcii s inou látkou, ktorej zloženie a koncentrácia sú presne známe. Je to porovnanie so štandardnou jednotkou (známou ako titrant), aby sa pomocou nej zistila čistota analytu.

Kým inštrumentálne, aj keď môžu mať rovnaký klasický princíp, snažia sa spojiť fyzickú odozvu na koncentráciu analytu. Medzi týmito technikami možno spomenúť globálne: spektroskopiu, kalorimetriu, voltametriu a chromatografiu.

index

  • 1 Kvalitatívna a kvantitatívna analýza analytu
  • 2 Kroky v kvantitatívnej analýze
    • 2.1 Odber vzoriek analytu
    • 2.2 Transformácia analytu merateľným spôsobom
    • 2.3 Meranie
    • 2.4 Výpočet a interpretácia meraní
  • 3 Odkazy

Kvalitatívna a kvantitatívna analýza analytu

Kvalitatívna analýza sa týka identifikácie prvkov alebo látok prítomných vo vzorke prostredníctvom súboru špecifických reakcií. Kvantitatívna analýza sa snaží určiť, koľko konkrétnej látky je vo vzorke prítomné.

Stanovená látka sa často nazýva požadovaná zložka alebo analyt a môže tvoriť malú alebo veľkú časť študovanej alebo analyzovanej vzorky.

Ak je analyt viac ako 1% vzorky, považuje sa za hlavnú zložku; zatiaľ čo ak predstavuje 0,01 až 1%, považuje sa za minoritnú zložku vzorky. A ak látka predstavuje menej ako 0,01% vzorky, usudzuje sa, že analyt je vlastnou zložkou.

Kvantitatívna analýza môže byť založená na veľkosti odobratej vzorky a analýza môže byť všeobecne rozdelená nasledovne: \ t

-Makro, ak je hmotnosť vzorky väčšia ako 0,1 g

-Semimicro, so vzorkami medzi 10 až 100 mg

-Micro, so vzorkami 1 až 10 mg

-Ultramicro, vzorky s rádom mikrogramov súvisia s použitím (1 μg = 10-6 g)

Kroky v kvantitatívnej analýze

Kvantitatívna analýza vzorky sa skladá zo štyroch fáz: \ t

-vzorkovanie

-Konvertujte analyt na vhodnú formu na jeho meranie

-meranie

-Výpočet a interpretácia meraní.

Analyzujte odber vzoriek

Vybraná vzorka musí byť reprezentatívna pre materiál, z ktorého bola extrahovaná. To znamená, že materiál musí byť čo najhomogénnejší. Zloženie vzorky preto musí odrážať zloženie vzorky, z ktorej bola odobratá.

Ak sa vzorka vyberá s náležitou starostlivosťou, koncentrácia analyzovanej látky, ktorá sa v nej nachádza, zodpovedá koncentrácii skúmaného materiálu..

Vzorka sa skladá z dvoch častí: analytu a matrice, do ktorej je analyzát ponorený. Je žiaduce, aby metodológia použitá na analýzu čo najviac eliminovala interferenciu látok obsiahnutých v matrici.

Materiál, v ktorom sa analyt bude študovať, môže byť rôznej povahy; napríklad: kvapalina, časť horniny, časť podlahy, plyn, vzorka krvi alebo iného tkaniva atď. Metóda odberu vzorky sa teda môže líšiť v závislosti od povahy materiálu.

Ak sa má analyzovať kvapalina, zložitosť odberu vzoriek bude závisieť od toho, či je kvapalina homogénna alebo heterogénna. Metóda odoberania vzorky tekutiny závisí tiež od cieľov, ktoré sa majú vyvinúť v štúdii.

Transformácia analytu merateľným spôsobom

Prvým krokom tejto fázy používania kvantitatívnej analytickej metódy je rozpustenie vzorky. Metóda použitá na tento účel sa líši podľa povahy študovaného materiálu.

Hoci každý materiál môže predstavovať špecifický problém, dve najbežnejšie metódy používané na rozpustenie vzoriek sú:

-Spracovanie silnými kyselinami, ako sú kyselina sírová, kyselina chlorovodíková, kyselina dusičná alebo kyselina chloristá

-Fúzia v kyslom alebo zásaditom tavidle, po ktorej nasleduje spracovanie vodou alebo kyselinou.

Pred stanovením koncentrácie analytu vo vzorke sa musí vyriešiť problém interferencie. Môžu byť produkované látkami, ktoré reagujú pozitívne na reagencie použité pri stanovení analytu, čo môže spôsobiť falošné výsledky.

Interferencia môže byť tiež taká veľká, že zabraňuje reakcii analytu s činidlami použitými pri jeho stanovení. Interferencie môžu byť eliminované zmenou ich chemickej povahy.

Analyt sa tiež oddelí od interferencie zrážaním interferencie s použitím špecifických činidiel pre každý prípad.

meranie

Tento krok sa môže uskutočniť fyzikálnymi alebo chemickými metódami, pri ktorých sa pre analyzát uskutočňujú špecifické alebo selektívne reakcie. Súčasne sa štandardné roztoky spracúvajú rovnakým spôsobom, ktorý umožňuje stanovenie koncentrácie analytu porovnaním..

V mnohých prípadoch je potrebné použiť inštrumentálne techniky určené na riešenie problémov pri chemickej analýze látok, ako sú: absorpčná spektroskopia, plameňová fotometria, gravimetria atď. Použitie týchto techník umožňuje identifikáciu prítomnosti analytu vo vzorke a jej kvantifikáciu.

V priebehu kvantitatívnej inštrumentálnej analýzy sa musia pripraviť roztoky so známou koncentráciou (štandardy alebo štandardy), na ktoré sa určí reakcia pri aplikácii metódy na vytvorenie kalibračnej krivky (ktorá slúži ako "chemické pravidlo")..

Je dôležité navrhnúť a použiť vhodné ciele, ktoré môžu poskytnúť informácie o možných chybách v analýze a minimálne množstvo, ktoré sa dá stanoviť z analytu s použitím použitej metódy..

Bieli poskytujú informácie o kvalite reagencií a použitej metodológii.

Výpočet a interpretácia meraní

Po získaní výsledkov sa vykoná štatistická analýza.

Spočiatku sa vypočíta priemer výsledkov, ako aj štandardná odchýlka použitím príslušnej metodiky. Následne sa vypočíta chyba pri uplatňovaní metódy a pomocou porovnania so štatistickými tabuľkami sa stanoví, či chyba pri získavaní výsledkov koncentrácie analytu spadá do povolených limitov..

referencie

  1. Day, R. A. a Underwood, A.L. (1986). Kvantitatívna analytická chémia. 5ta Vydanie. Pearson Prentice Hall.
  2. Kapitola 3: Slovník analytickej chémie. [PDF]. Zdroj: agora.cs.wcu.edu
  3. Koncepty. (s.f.) Chemický koncept analytu. Zdroj: 10conceptos.com
  4. Oyola R. Martínez. (2016). Analytická chémia [PDF]. Zdroj: uprh.edu
  5. Denton R. Braun. (1. apríl 2016). Chemická analýza. Encyclopædia Britannica. Zdroj: britannica.com