كيمياء تحليلية ما الدراسات والأساليب والتطبيقات

ال كيمياء تحليلية, أكثر من فرع لهذا العلم ، إنها أداة يمكن تطبيقها في جميع مجالات الكيمياء. في جوهرها ، يستفيد جميع الكيميائيين ، بغض النظر عن كيفية ومكان عملهم ، من المعرفة النظرية والعملية لتحليل عيناتهم في مرحلة ما..

ما هي بالضبط عينة؟ إنها مصفوفة تحتوي على المادة الحليلة ، وهي المادة التي تتركز عليها جميع الاهتمامات. تسمح الكيمياء التحليلية لكل من تحديد طبيعة هذه المادة المنفصلة وفصلها أو قياسها. بمعنى آخر: يمكنك تحديد ما هو عليه ، وتمييزه عن بقية العينة ومعرفة مقدارها.

ويتحقق ذلك من خلال سلسلة من التقنيات ، سواء كانت كلاسيكية أو مفيدة ، باتباع الطريقة التحليلية. وبالتالي ، حتى لو انحرفت الدراسة عن أغراض تحليلية صارمة ، فإنها تلجأ في معظم الحالات إلى أي من هذه التجارب الروتينية.

هل هناك الكيمياء التحليلية البحتة؟ نعم ، يمكن اعتبار الكيميائي التحليلي الشخص الذي يأخذ عينة ، ويحللها ويحدد خصائصها وتكوينها ، بدعم من التحليل الإحصائي المناسب..

مؤشر

• 1 ماذا يدرس؟?
  • 1.1 التحليل النوعي
  • 1.2 التحليل الكمي
• 2 طرق الكيمياء التحليلية
  • 2.1 الأساليب الكلاسيكية
  • 2.2 طرق مفيدة
• 3 تطبيقات
• 4 المراجع

ماذا يدرس?

باختصار ، يتم توجيه كل جهد ممكن إلى الحليلة وكيفية التعرف عليه وتحديده في العينة. على سبيل المثال: يتم جمع عدد معين من الأسماك التي تطفو على سطح النهر ، للاشتباه في أن وفاتها كانت ناجمة عن تلوث مركب سام X.

قبل الموت ، دمجت الأسماك X في الكائنات الحية ، بحيث يحتفظون بتركيز كبير على عكس مياه النهر.

العينات هي الأسماك والمحللة هي X ؛ من الضروري تحديدها من أجل استبعاد التسمم المحتمل لها أم لا. نظرًا لأن المصفوفة البيولوجية معقدة ، فمن المستحيل أن تكون X وحدها ، ولكن مصحوبة بملايين المركبات الأخرى.

وفقًا لطريقة تحليلية حصرية لتحديد X ، من الضروري معالجة العينة أو لا قبل التحليل الكيميائي. وبالتالي ، تتم معالجة لحم السمك للقضاء على جميع التدخلات الممكنة في التحليل.

ما هي المتداخلات؟ إنها جميع المواد التي يمكن أن تعطي إيجابيات كاذبة لـ X أو تمنع اكتشافها. هناك المئات من الطرق لتحديد X: بعض أكثر اقتصادا وتطورا ، والبعض الآخر أكثر بدائية ومكلفة.

التحليل النوعي

إذا استطعنا تحديد X ، وكذلك سلسلة المركبات التي تتكون منها تلك الأسماك ، فإننا نتحدث عن نتيجة نوعية. في هذه الحالة ، تأتي الكلمة النوعية من الجودة وتشير إلى المواد الموجودة في العينة (خاصة تلك التي تهم الباحث).

بنفس الطريقة التي تم بها التحقق من وجود X ، يمكن إجراء تحليل نوعي آخر للتحقق مما إذا كانت الأسماك قد استوعبت أيضًا معادن ثقيلة (مثل الزئبق والرصاص والكادميوم ، إلخ)..

من المحتمل أيضًا أن يكون تحديد X غير مباشر ؛ وهذا يعني أن مقالة كلاسيكية بسيطة ليست كافية ولكن تقنية مفيدة ضروري. الخيارات كثيرة ، ولكن اللوني هو واحد من أفضل ما يمكن تمييزه عن وجود X ضد المركبات الأخرى.

من ناحية أخرى ، إذا كان X يمتص الأشعة فوق البنفسجية ، فإن التقنية الأكثر ملائمة هي تحليل الأشعة فوق البنفسجية ؛ إذا كان الأمر كذلك في الكاتيون أو الأنيون ، يتم استخدام مسيرة تحليلية لتجاهل مجموعات من الأيونات حتى يتم العثور على الأيونات الصحيحة: X.

التحليل الكمي

ما هو تركيز X في الأسماك؟ ما هي الوحدات التي يتم التعبير عنها وما هي نسبة الخطأ المرتبطة بهذا التحديد؟ عند الحديث عن التحليل الكمي ، فهو يتعلق بالذين يسعون إلى قياس مقدار المادة ، ويعتمد اختيار الطريقة على طبيعة الحليلة (X) والعديد من المتغيرات الأخرى.

بفضل هذا النوع من التحليل ، يمكن الحصول على النسبة المئوية لتكوين X والمواد الأخرى ذات الصلة بالبحث.

طرق الكيمياء التحليلية

كمية الطرق المتاحة للتحليل الكيميائي واسعة جدا. ومع ذلك ، يمكن تلخيصها في فئتين: الأساليب الكلاسيكية وأساليب مفيدة.

الطرق الكلاسيكية

وهي تتألف من جميع التقنيات التقليدية ، "الأيدي المجردة" ، دون مساعدة أو معالجة أي معدات حديثة.

تسمح بعض الطرق الكلاسيكية بتحديد مركب ، كما يتميز البعض الآخر بأنه كمي. وتشمل الأساليب النوعية الكلاسيكية اختبار اللهب والاختبار الكيميائي. 

ما هم؟ يسعى الأول إلى إثارة إلكترونات ذرات المعدن خلال حرارة اللهب ، مع امتصاص وانبعاث خاصية الضوء المميزة لكل نوع ؛ على سبيل المثال ، تومض الشعلة النحاسية بلون أخضر مزرق.

الطريقة الثانية ، الاختبارات الكيميائية ، ليست أكثر من المسيرات التحليلية أو التفاعلات العضوية التي تسبب تغييراً ملحوظًا في العارض.

مثال على ذلك هو تحديد آل³⁺ مع صبغة الإليزرين الصفراء ، والتي يؤدي رد فعلها في الوسط الأساسي إلى تكوين ورنيش أحمر اللون ، وهو إشارة إيجابية للألمنيوم.

بالنسبة للطرق الكمية الكلاسيكية ، يمكن تسمية الحجمي (قياس الحجم) والجاذبية (قياس الكتلة).

طرق مفيدة

إنها جميعها التي تتعرض فيها العينة لمحفز مادي (الحرارة والإشعاع والكهرباء وما إلى ذلك) ويتم قياس استجابة الحليلة مقابل الأنماط التي تملي وجودها وحتى كميته. فيما يلي بعض الأساليب المفيدة:

-التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء.

-الرنين المغناطيسي النووي.

-المسعرية.

-مطياف الكتلة.

-التحليل الكهروكيميائي.

-الأشعة فوق البنفسجية مرئية.

-الامتصاص والانبعاثات الذرية.

- مضان جزيئي.

تطبيقات

- يتم استخدامه في تحليل جودة الأغذية أو الأدوية أو أي سلعة أو منتج يتم شراؤه في السوق..

- يستخدم في مجال الصحة ويوفر مساهمات قيمة لتشخيص الأمراض لدى المرضى.

- تحديد تكوين التربة أو الماء أو أي سوائل أو عينات بغض النظر عن مراحلتهم. واحدة من العينات الرئيسية هي النفط الخام في تحليل SARA الشهير. أيضا ، بفضل الأساليب الكروماتوغرافية يمكن أن تحطم الملف الشخصي للأحماض الدهنية لأي أصل نباتي أو نباتي أو حيواني.

- إنه حجر الزاوية في تحليل الطب الشرعي ، من أجل العثور على أدلة تؤدي إلى حل القضية ؛ على سبيل المثال ، حدد ما إذا كانت هناك عينة من الحمض النووي من المشتبه به في مسرح الجريمة.

- يمكن توجيه الهدف إلى سماء الليل وتحديد تكوين النجوم أو الأجرام السماوية الأخرى.

- بشكل عام ، تحتاج جميع الصناعات إلى طرق تحليلية لحل المشكلات أو لزيادة أدائها.

مراجع

1. ويكيبيديا. (2018). كيمياء تحليلية. تم الاسترجاع في 3 يونيو ، 2018 ، من: en.wikipedia.org
2. الغرب وفيك. (1959). التحليل النوعي والفصل الكيميائي التحليلي.  شركة ماكميلان.
3. اليوم ، R. ، و Underwood ، A. كيمياء تحليلية كمية (الطبعة الخامسة). بيرسون قاعة برنتس.
4. Byju'S. (02 أغسطس ، 2017). نظريات الكيمياء التحليلية. تم الاسترجاع في 3 يونيو ، 2018 ، من: byjus.com
5. الكيمياء من الألف إلى الياء. (17 أبريل 2017). 50 تطبيقات الكيمياء التحليلية في الحياة اليومية - الزراعة - الصيدلة. تم الاسترجاع في 3 يونيو ، 2018 ، من: azchemistry.com
6. Quimicas.net (2018). الكيمياء التحليلية تم الاسترجاع في 3 يونيو ، 2018 ، من: quimicas.net