ניתוח איכותי וכמותי

בכימיה כללית יש ענף שנקרא כימיה אנליטית, שאחראי על לגלות את התכונות של כימיקלים ולהפוך אותם לנתונים שימושיים כשעושים ניסויים נוספים במעבדה.

כימיה אנליטית נקראת כך משום דרך העבודה שלו היא באמצעות ניתוח, שהם הליכים בהם נלמד מדגם של חומר. מכיוון שהעניין כה מגוון, הניתוחים באים לקחת שמות שונים לפי אופיים: ניתוח קליני, ניתוח מזון, ניתוח תעשייתי וכו '.

הניתוחים מתבצעים בכמה שיטות שיהיו נוחות לרגע לדעת בוודאות הגדולה ביותר את זהות והרכב העניין.

שיטות אנליטיות מתחלקות לשתי קטגוריות פשוטות: שיטות אינסטרומנטליות ושיטות כימיות.

ה שיטות אינסטרומנטליות הם נשענים מכשירים שיסייעו במדידת מאפיינים מסוימים של כימיקלים. יש בשיטה מסוג זה את מכשירים אופטיים, אשר מודדים, למשל, את מדד השבירה; יתר על כן, מכשירים אלקטרוכימיים, כמו תאים גלווניים, כדי למדוד את פוטנציאל החיזור; ואחרים ספציפיים יותר.

בתוך ה שיטות כימיות, שהם אלו שיקבלו עדיפות הפעם, יש שני סוגים של ניתוח כימי על פי מטרתו בעניין: ניתוח איכותני וניתוח כמותי. מטרת הניתוח האיכותני היא לגלות איזה חומר קיים במדגם. ומטרת הניתוח הכמותי היא לדעת את כמות החומר המסוים הקיים במדגם.

שיטות כימיות מאופיינות בהוויה מבוסס על תגובות כימיות, ולמרות שהסיווג הרגיל הוא איכותי וכמותי, רוב השיטות אנליטית מסוגלים לספק מידע איכותי וכמותי, על פי הפרמטרים שהם בשימוש.

ניתוח איכותי

זה משמש ל לזהות או לזהות יסודות כימיים או קבוצות נמצא במדגם. זה אומר "מהו" החומר הקיים.

ניתן לחלק אותו, לפי האופי הכימי של הדגימות המטופלות, ל אורגני ולא אורגני.

בתוך ה ניתוח אורגני איכותי, תשומת לב מוקדשת ל זיהוי היסודות והקבוצות הפונקציונליות המרכיבות את המדגם. מכיוון שמדובר בחומר אורגני, המבנים הופכים לפעמים למורכבים מאוד, והמערכת קשה יותר.

ניתוחים מוצלחים הושגו על ידי כמה שיטות אינסטרומנטליות המשמשות לקביעת מבנה התרכובות האורגניות. הודות להצלחה זו, שיטות אלה, כגון ספקטרוסקופיה, מיושמות בתדירות גבוהה יותר ובשדה גדול יותר. אולטרה סגול, גלוי או אינפרא אדום, תהודה מגנטית גרעינית, כרומטוגרפיה וספקטרומטריה של המונים.

בתוך ה ניתוח איכותני אנאורגני, העדיפות היא לזהות יונים, כלומר קטיונים ואניונים. ישנן שתי מגמות מוגדרות בניתוח מסוג זה; הראשון המורכב מ השתמש בצעדות שיטתיות, המבוסס על ההפרדה לקבוצות, והשני, המבוסס על ה זיהוי ישיר, ללא הפרדות.

ניתוח כמותי

בכך שהמטרה הבסיסית של לחפש כמויות מדויקות של חומר, ניתוח כמותי מבוסס על יישום חוקי הסטואיכיומטריה. אנו ממשיכים על ידי לקיחת כמות מדויקת של מדגם, עם משקל או נפח ידועים, וכפוף לתגובות כימיות מתקיימים בצורה השלמה ביותר שיש, ובה מעורב הרכיב שייקבע, בניכוי הסכום המבוקש שֶׁל משקל מוצר התגובה, במקרה של ניתוח גרבימטרי; או של נפח ריאגנט הנצרך, לניתוח נפחי.

כמעט כל הניתוחים שקיימים הם כמותיים. זיהוי הסוג האיכותי תמיד יהיה הראשון מזה הכמותי. ראשית אתה יודע מה למדוד, ואז כמה למדוד. תוצאות הניתוח האיכותני עוזרות בבחירת השיטה בה יש להשתמש למדידת הכמויות בכמות הכמויות שלאחר מכן.

חשיבות המדגם

זה חיוני להשיג מדגם מייצג של הרכב החומרמאחר שאם לא מתקיים ייצוג זה, לא ניתן להחיל את התוצאות המתקבלות על מכלול החומר ממנו נלקח הדגימה.

הדגימה היא עניין סטטיסטי, וזה יכול להיות קצת קשה בהתחשב בכך שלפעמים כמה עשיריות גרם יכולות לייצג טונות מחומר המקור. מצד שני, בעיית הדגימה כל כך רחבה שאין תיאוריה כללית בנושא דגימה. מצבי הדגימה לשלושת מצבי החומר מתוארים להלן.

בשבילו דגימת גזהשיקול הוא שגזים הם בדרך כלל הומוגנית ויכול לאסוף דגימות בצלוחיות תחת ואקום או על ידי תזוזת האוויר שנמצא בתחילה בהם.

במקרה של דגימת נוזלים, נוזל המורכב משלב יחיד הוא הומוגני אם מערבבים אותו בעוצמה. בנוזל כלומר במנוחה ניתן לקחת דגימות בעומקים שוניםובמקרה של זרם נוזלי, יש לקחת את הדגימות במרווחי זמן שווים.

כשאתה עובד עם דוגמאות מוצקות המורכב ממספר רב של חלקים קטנים, כגון מטען של פחם או עפרות אלומיניום, יש צורך לקחת א מדגם ראשוני או מדגם ברוטו, גדול מכפי שניתן לעבור ניתוח במעבדה, ואז להקטין אותו באופן שיטתי עד לקבלת המדגם המתאים להליך שלנו.

כדי לקחת את המדגם הגולמי, יש צורך לבחור מספר חלקים של חלקים שונים של המשלוח ואז הרכיבו את כולם. במקרה של מוצר המאוחסן בשקיות, יש צורך לקחת חלק מכל השקיות השונות, בעומקים שונים.