Chia sẻ:
Phân tích định tính và định lượng, các bước
các chất phân tích là một loài hóa học (ion, phân tử, cốt liệu polyme), có sự hiện diện hoặc nồng độ bạn muốn biết trong quá trình đo hóa học. Khi nói về quá trình đo lường, nó đề cập đến bất kỳ kỹ thuật phân tích hiện có nào, dù là cổ điển hay công cụ.
Để nghiên cứu chất phân tích, bạn cần một "kính lúp hóa học" cho phép trực quan hóa nó để xác định nó trong môi trường xung quanh nó; Phương tiện này được gọi là một ma trận. Ngoài ra, một quy tắc là cần thiết, được xây dựng từ các mẫu có các giá trị đã biết về nồng độ và phản ứng (độ hấp thụ, điện áp, dòng điện, nhiệt, v.v.).
Các kỹ thuật cổ điển để xác định hoặc định lượng chất phân tích thường bao gồm phản ứng với chất khác có thành phần và nồng độ được biết chính xác. Đó là so sánh với một đơn vị tiêu chuẩn (được gọi là chất chuẩn độ) để biết bằng phương pháp này độ tinh khiết của chất phân tích.
Trong khi công cụ, trong khi chúng có thể có cùng một nguyên tắc cổ điển, tìm cách liên hệ một phản ứng vật lý với nồng độ của chất phân tích. Trong số các kỹ thuật này có thể được đề cập trên toàn cầu: quang phổ, đo nhiệt lượng, đo điện áp và sắc ký.
Chỉ số
- 1 Phân tích định tính và định lượng của chất phân tích
- 2 bước trong phân tích định lượng
- 2.1 Lấy mẫu chất phân tích
- 2.2 Biến đổi chất phân tích theo cách có thể đo lường được
- 2.3 Đo lường
- 2.4 Tính toán và giải thích các phép đo
- 3 tài liệu tham khảo
Phân tích định tính và định lượng của chất phân tích
Phân tích định tính là về việc xác định các yếu tố hoặc các chất có trong mẫu thông qua một tập hợp các phản ứng cụ thể. Và phân tích định lượng, tìm cách xác định lượng chất cụ thể có trong một mẫu.
Chất được xác định thường được gọi là thành phần hoặc chất phân tích mong muốn và có thể tạo thành một phần nhỏ hoặc lớn của mẫu được nghiên cứu hoặc phân tích.
Nếu chất phân tích chiếm hơn 1% mẫu, nó được coi là thành phần chính; trong khi nếu nó chiếm từ 0,01 đến 1% thì nó được coi là thành phần nhỏ của mẫu. Và nếu chất đại diện ít hơn 0,01% mẫu, thì chất phân tích là thành phần tiền đình.
Phân tích định lượng có thể dựa trên kích thước của mẫu được lấy và phân tích nói chung có thể được phân chia như sau:
-Macro, khi trọng lượng của mẫu lớn hơn 0,1 g
-Semimicro, với các mẫu từ 10 đến 100 mg
-Micro, với các mẫu từ 1 đến 10 mg
-Ultramicro, các mẫu của thứ tự microgam có liên quan đến việc sử dụng (1 g = 10-6 g)
Các bước trong phân tích định lượng
Một phân tích định lượng của một mẫu bao gồm bốn giai đoạn:
-Lấy mẫu
-Chuyển chất phân tích thành dạng thích hợp cho phép đo của nó
-Đo lường
-Tính toán và giải thích các phép đo.
Lấy mẫu phân tích
Mẫu được chọn phải đại diện cho vật liệu mà nó được chiết xuất. Điều này ngụ ý rằng vật liệu phải càng đồng nhất càng tốt. Do đó, thành phần của mẫu phải phản ánh thành phần của vật liệu được lấy.
Nếu mẫu được chọn cẩn thận, nồng độ chất phân tích được tìm thấy trong đó sẽ là mẫu của vật liệu được nghiên cứu..
Mẫu bao gồm hai phần: chất phân tích và ma trận trong đó chất phân tích được ngâm. Điều mong muốn là phương pháp được sử dụng để phân tích, loại bỏ càng nhiều càng tốt sự can thiệp của các chất có trong ma trận.
Các vật liệu trong đó chất phân tích sẽ được nghiên cứu có thể có bản chất khác nhau; ví dụ: chất lỏng, một phần của đá, một phần của sàn nhà, khí, mẫu máu hoặc mô khác, v.v. Vì vậy, phương pháp lấy mẫu có thể thay đổi tùy thuộc vào bản chất của vật liệu.
Nếu một chất lỏng được phân tích, độ phức tạp của việc lấy mẫu sẽ phụ thuộc vào việc chất lỏng là đồng nhất hay không đồng nhất. Ngoài ra, phương pháp lấy mẫu chất lỏng phụ thuộc vào các mục tiêu được phát triển trong nghiên cứu.
Sự biến đổi của chất phân tích một cách có thể đo lường được
Bước đầu tiên của giai đoạn này của việc sử dụng phương pháp phân tích định lượng là hòa tan mẫu. Phương pháp được sử dụng cho mục đích này thay đổi theo tính chất của vật liệu đang nghiên cứu.
Mặc dù mỗi vật liệu có thể đưa ra một vấn đề cụ thể, hai phương pháp phổ biến nhất được sử dụng để hòa tan các mẫu là:
-Điều trị bằng axit mạnh, chẳng hạn như axit sulfuric, hydrochloric, nitric hoặc perchloric
-Hợp nhất trong một axit hoặc thông lượng cơ bản, sau đó là điều trị bằng nước hoặc bằng axit.
Trước khi xác định nồng độ chất phân tích trong mẫu, phải giải quyết vấn đề nhiễu. Chúng có thể được tạo ra bởi các chất phản ứng tích cực với thuốc thử được sử dụng để xác định chất phân tích, có thể gây ra kết quả sai.
Sự giao thoa cũng có thể có cường độ lớn đến mức nó ngăn cản phản ứng của chất phân tích với các thuốc thử được sử dụng trong xác định của nó. Sự can thiệp có thể được loại bỏ bằng cách thay đổi bản chất hóa học của chúng.
Chất phân tích cũng được tách ra khỏi nhiễu bằng cách kết tủa nhiễu, sử dụng các thuốc thử cụ thể cho từng trường hợp.
Đo lường
Bước này có thể được thực hiện bằng phương pháp vật lý hoặc hóa học, trong đó các phản ứng cụ thể hoặc chọn lọc được thực hiện cho chất phân tích. Song song, các dung dịch chuẩn được xử lý theo cùng một cách cho phép xác định nồng độ chất phân tích bằng cách so sánh..
Trong nhiều trường hợp, cần sử dụng các kỹ thuật công cụ được thiết kế để giải quyết các vấn đề trong phân tích hóa học của các chất, như: quang phổ hấp thụ, trắc quang ngọn lửa, đo trọng lực, v.v. Việc sử dụng các kỹ thuật này cho phép xác định sự hiện diện của chất phân tích trong mẫu và định lượng của nó.
Trong quá trình phân tích công cụ định lượng, các giải pháp về nồng độ (tiêu chuẩn hoặc tiêu chuẩn) đã biết phải được chuẩn bị để đáp ứng trong việc áp dụng phương pháp xây dựng đường cong hiệu chuẩn (đóng vai trò là "quy tắc hóa học")..
Điều quan trọng là thiết kế và sử dụng các mục tiêu phù hợp có thể cung cấp thông tin về các lỗi có thể có trong phân tích và số lượng tối thiểu có thể được xác định từ chất phân tích với phương pháp được sử dụng..
Người da trắng cung cấp thông tin về chất lượng của thuốc thử và phương pháp được áp dụng.
Tính toán và giải thích các phép đo
Sau khi có kết quả, phân tích thống kê được thực hiện.
Ban đầu, giá trị trung bình của các kết quả được tính toán, cũng như độ lệch chuẩn sử dụng phương pháp thích hợp. Sau đó, sai số của việc áp dụng phương pháp được tính toán và bằng phương pháp so sánh với các bảng thống kê, nó được xác định nếu lỗi xảy ra trong việc thu được kết quả của nồng độ chất phân tích nằm trong giới hạn cho phép.
Tài liệu tham khảo
- Ngày, R. A. và Underwood, A. L. (1986). Định lượng hóa học phân tích. 5tôi Phiên bản Hội trường Prentice Pearson.
- Chương 3: Từ vựng của hóa học phân tích. [PDF] Lấy từ: agora.cs.wcu.edu
- Khái niệm (s.f.) Khái niệm hóa học của chất phân tích. Lấy từ: 10conceptos.com
- Giáo sư Oyola R. Martínez. (2016). Hóa phân tích [PDF] Lấy từ: uprh.edu
- Denton R. Braun. (Ngày 1 tháng 4 năm 2016). Phân tích hóa học. Bách khoa toàn thư Britannica. Lấy từ: britannica.com