De kvantitativ analys inom kemi, Som i alla andra ämnen består den i huvudsak av att bestämma mängderna av ett specifikt ämne. Dessa analyser svarar på frågan "hur mycket är det?" av ett ämne i olika prover; av jord, hav, floder, läsk, vätskor, växtextrakt, djur, fasta ämnen, kristaller, bland många fler.
Frågan "hur mycket är det?" Det har formulerats sedan människan uppfattade intresset för att till exempel utvinna mineraler och ädelstenar, oljor, kryddor med den fasta avsikten att kommersialisera dem. Idag fortsätter pengar att vara en av de främsta anledningarna till varför kvantifiera ett ämne eller analyt.
Ett mineral kan vara rikare på guld än ett annat. För att ta reda på det är det nödvändigt att bestämma den centimetala sammansättningen av de två mineralerna, och den som har den högsta andelen guld kommer att vara en mer attraktiv källa för att extrahera den eftertraktade metallen. Detsamma händer med främmande eller radioaktiva metaller.
Teknikerna för att kvantifiera och som kvantitativa analyser bygger på är mycket olika och varierade. Var och en antyder en separat specialisering, liksom dess djupa teoretiska grunder. Emellertid är alltid den punkt där de alla sammanfaller att svara på samma fråga som redan nämnts; fråga som talar om kvalitet, renhet, prestanda, tillförlitlighet etc..
Artikelindex
För att kvantifiera något ämne eller material är det viktigt att kunna mäta någon av dess fysiska eller kemiska egenskaper. Den valda egenskapen beror på ämnet och tekniken som används. En användbar ledtråd för att erkänna att en analysteknik kan kvantifieras är att den har suffixet i slutet av sitt namn -meter.
Till exempel är de två klassiska mätteknikerna i analytisk kemi gravimetri (massmätning) och volymetri (volymmätning).
De anses klassiska eftersom de i princip inte behöver alltför sofistikerade instrument eller användning av elektromagnetisk strålning. men analytiska vågar, murbruk, deglar och glasvaror.
I gravimetri försöker man nästan alltid få en fällning efter en serie metodologiska steg, till vilka massan bestäms..
Exempelvis är en teknik för att kvantifiera kloridjoner i ett prov att fälla ut dem som silverklorid, AgCl; en mjölkvit fällning som kan vägas.
Ett annat enkelt exempel är att bestämma fuktinnehållet i en kropp, ett material eller ett fast ämne..
För att göra detta vägs massan av det fasta ämnet först innan det införs i en ugn vid cirka 100 ° C, tillräckligt länge för att vattnet ska kunna förångas. Därefter vägs den igen och skillnaden mellan den slutliga massan och den initiala massan är lika med den vattenmassa som har förångats; det vill säga dess fuktinnehåll,% HtvåELLER.
Om denna analys utfördes på vattenmeloner skulle det inte vara förvånande att deras% HtvåEller så var det för högt (~ 95%); medan det för de så kallade nötterna kan förväntas att de innehåller lite vatten (% HtvåELLER < 10%), característica a la cual se les adjudica ese nombre.
Å andra sidan fungerar volymetri med volymer från vilka koncentrationen av den upplösta arten av intresse extraheras efter titrering. Exempelvis kan en analyt vars färg är känslig för en specifik reaktion bestämmas av kolorimetriska titreringar..
På samma sätt kan syratalet (AI) för oljorna (ätbara eller inte) bestämmas med syrabas-titreringar med användning av en lösning av en standardiserad stark bas (vanligtvis KOH eller NaOH). Med AI-värden kan, förutom andra parametrar, olika typer av oljor karakteriseras och klassificeras enligt deras källor och andra variabler..
Dessa analytiska mätningar ger alltid ett resultat åtföljd av en fysisk enhet (och dess experimentella fel). Vad är koncentrationen? Hur rent är provet? Representerar den angivna mängden en hälsorisk? Vad var reaktionen?
Dessa och fler frågor besvaras efter mätningar och databehandling.
"Med samma stång som du mäter dina standarder kommer du att mäta dina prover." Och denna hypotetiska stav kommer att ha uppdelningar och underavdelningar, var och en med olika storheter av analytegenskapen som korrelerar med dess koncentration. Dessa storheter eller värden jämförs slutligen med de som erhålls vid mätning av analytens egenskaper..
För detta måste en kalibreringskurva alltid konstrueras från ett urval av standarder eller standarder vars koncentrationer tidigare är kända..
Och hur känner du dem i förväg? Eftersom de är oberoende variabler: analytikern bestämmer, beroende på typ av prov eller analys, hur mycket av mönstret som kommer att väga.
Ett hypotetiskt exempel kan inramas i studien av innehållet av socker eller totala kolhydrater från många svampfamiljer. Mönstret, som består av sockerarter som tidigare upptäckts tack vare kvalitativ analys av svamparna, skulle helst efterlikna provernas organiska matris..
Sedan, förberedda, reagerar mönstren och orsakar en färgförändring. Om dess intensitet mäts med UV-vis spektroskopi, kan den jämföras med intensiteten hos färgerna som sockerar i proverna. och därigenom, genom ett matematiskt godkännande, bestämma innehållet av totalt socker.
När detta är klart kan en kalibreringskurva konstrueras från proverna på ett sådant sätt att andra svampar (från samma region eller land) kan få sina sockerarter bestämda direkt utan att förbereda andra standarder..
I kvantitativa analyser finns det många variabler som måste behandlas noggrant beroende på typ av studie. Ofta räcker det inte att bara gå runt och samla prover åt vänster och höger; Var samlas det in? Är det betydande? Vilka mängder? Vad kommer förbehandlingen och andra förfaranden att bli??
I exemplet med svamp är det nödvändigt att veta vilka familjer sockerarterna kommer att bestämmas från, i vilka plantager eller naturligt ursprung de kommer att samlas in, vid vilken tid på året, de orografiska egenskaperna etc. Efter att ha samlat svamparna (oljor, korn, bläck, meteoriter, biologiska ämnen), vad ska man göra med dem innan kvantitativ analys?
Nästan alltid föregås en kvantitativ analys av en kvalitativ analys; identifiera föreningarna i proverna, särskilt om du arbetar med dem för första gången.
Vissa behandlingar kan vara rent fysiska: till exempel malning av en vegetabilisk massa eller syrauppslutningen av ett mineral. Andra är å andra sidan kemiska: en förestringsreaktion, sur eller basisk hydrolys, substitution, aminering etc. för att sålunda producera en art som kan kvantifieras lättare med den valda tekniken..
Några vardagliga exempel på kvantitativ analys inom kemi kommer att nämnas för att avsluta:
-Bestämning av den alkoholhaltiga graden av öl, vin och hantverksdrycker.
-Från urin hos en patient kan det vara känt om det finns en ökning eller minskning av koncentrationen av en eller flera komponenter, vilket är relaterat till upptäckten av en sjukdom. På samma sätt, om ett läkemedel utsöndras i urinen, kan det bestämmas hur mycket av det första läkemedlet som "assimilerades" av kroppen..
-Bestämning av den centesimala sammansättningen av mineralprover, markbundna eller utomjordiska.
-Med tanke på vissa råprover bestäms H / C-förhållandet för att jämföra graden av aromatiskt råolja från olika källor. Tunga råoljor kännetecknas av att de har en H / C mindre än 1; ju lättare det är desto mer H / C har ett värde över 1.
-Bestämning av näringskompositionen för mat och ätliga produkter.
-Studier av läkemedlets stabilitet som en del av relevant kvalitetsanalys för marknadsföring och lagring.
-Övervakning av graden av kontaminering orsakad av ämnen i vattenprover från floder, vattendrag, laguner eller hav. På samma sätt bestäms de gasformiga utstrålningarna från fabrikerna deras sammansättning för att hindra dem från att lossa stora mängder gaser som är skadliga för miljön..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.