Analito kvalitativní a kvantitativní analýza, kroky



analytu je chemický druh (ionty, molekuly, polymerní agregáty), jehož přítomnost nebo koncentrace chcete znát v procesu chemického měření. Pokud se jedná o proces měření, odkazuje na některou ze stávajících analytických metod, ať již klasickou nebo instrumentální.

Chcete-li studovat analyt, potřebujete "chemické zvětšovací sklo", které umožňuje jeho vizualizaci identifikovat ji v prostředí, které ji obklopuje; Toto médium je známé jako matrice. Rovněž je zapotřebí pravidlo, které je konstruováno ze vzorů se známými hodnotami koncentrace a odezvy (absorbance, napětí, proud, teplo atd.).

Klasické techniky pro stanovení nebo kvantifikaci analytu obvykle spočívají v jeho reakci s jinou látkou, jejíž složení a koncentrace jsou přesně známy. Je to srovnání se standardní jednotkou (známou jako titrant), aby se pomocí této metody zjistila čistota analytu.

Zatímco přístrojové nástroje mohou mít stejný klasický princip, snaží se spojit fyzikální odezvu na koncentraci analytu. Mezi těmito technikami lze obecně zmínit: spektroskopii, kalorimetrii, voltametrii a chromatografii.

Index

  • 1 Kvalitativní a kvantitativní analýza analytu
  • 2 Kroky kvantitativní analýzy
    • 2.1 Odběr vzorku analytu
    • 2.2 Transformace analytu měřitelným způsobem
    • 2.3 Měření
    • 2.4 Výpočet a interpretace měření
  • 3 Odkazy

Kvalitativní a kvantitativní analýza analytu

Kvalitativní analýza se týká identifikace prvků nebo látek přítomných ve vzorku pomocí souboru specifických reakcí. Kvantitativní analýza usiluje o stanovení toho, kolik látky je ve vzorku přítomno.

Stanovená látka se často nazývá požadovaná složka nebo analyt a může tvořit malou nebo velkou část studovaného nebo analyzovaného vzorku.

Pokud je analyt více než 1% vzorku, považuje se za hlavní složku; zatímco pokud tvoří mezi 0,01 až 1%, považuje se za menší složku vzorku. Pokud látka představuje méně než 0,01% vzorku, má se za to, že analyt je základní složkou.

Kvantitativní analýza může být založena na velikosti odebraného vzorku a analýza může být obecně rozdělena takto:

-Makro, pokud je hmotnost vzorku větší než 0,1 g

-Semimicro, se vzorky mezi 10 až 100 mg

-Micro, se vzorky 1 až 10 mg

-Ultramicro, vzorky s použitím mikrogramů se vztahují k použití (1 μg = 10)-6 g)

Kroky kvantitativní analýzy

Kvantitativní analýza vzorku se skládá ze čtyř fází:

-Odběr vzorků

-Převést analyt na vhodnou formu pro jeho měření

-Měření

-Výpočet a interpretace měření.

Analyzujte vzorkování

Vybraný vzorek musí být reprezentativní pro materiál, ze kterého byl extrahován. To znamená, že materiál musí být co nejvíce homogenní. Složení vzorku proto musí odrážet složení materiálu, ze kterého bylo odebráno.

Pokud je vzorek vybrán s náležitou péčí, koncentrace analytu, která se v něm nachází, bude koncentrace zkoušeného materiálu..

Vzorek se skládá ze dvou částí: analytu a matrice, do které je analyzátor ponořen. Je žádoucí, aby metodika použitá pro analýzu co nejvíce eliminovala interferenci látek obsažených v matrici.

Materiál, ve kterém bude analyt analyzován, může být různého charakteru; například: kapalina, část horniny, část podlahy, plyn, vzorek krve nebo jiné tkáně atd. Metoda odebírání vzorku se tedy může lišit v závislosti na povaze materiálu.

Má-li být kapalina analyzována, bude složitost odběru záviset na tom, zda je kapalina homogenní nebo heterogenní. Metoda odebírání vzorku kapaliny závisí také na cílech, které mají být ve studii vyvinuty.

Transformace analytu měřitelným způsobem

Prvním krokem této fáze použití kvantitativní analytické metody je rozpuštění vzorku. Metoda použitá pro tento účel se liší s povahou studovaného materiálu.

Ačkoli každý materiál může představovat specifický problém, dvě nejběžnější metody používané k rozpuštění vzorků jsou:

-Ošetření silnými kyselinami, jako je kyselina sírová, kyselina chlorovodíková, kyselina dusičná nebo kyselina chloristá

-Fúze v kyselém nebo zásaditém toku, následované zpracováním vodou nebo kyselinou.

Před stanovením koncentrace analytu ve vzorku musí být vyřešen problém interference. Ty mohou být produkovány látkami, které reagují pozitivně na reagencie použité při stanovení analytu, což může způsobit falešné výsledky.

Interference může být také tak velká, že zabraňuje reakci analytu s činidly použitými při jeho stanovení. Interference lze eliminovat změnou jejich chemické povahy.

Analyt je také oddělen od interference srážením interferencí za použití specifických činidel pro každý případ.

Měření

Tento krok může být prováděn fyzikálními nebo chemickými metodami, ve kterých se provádějí specifické nebo selektivní reakce pro analyt. Současně se standardní roztoky zpracovávají stejným způsobem, který umožňuje stanovení koncentrace analytu ve srovnání..

V mnoha případech je nutné použít instrumentální techniky určené k řešení problémů při chemické analýze látek, jako jsou: absorpční spektroskopie, plamenová fotometrie, gravimetrie atd. Použití těchto technik umožňuje identifikaci přítomnosti analytu ve vzorku a jeho kvantifikaci.

V průběhu kvantitativní instrumentální analýzy musí být připraveny roztoky se známou koncentrací (standardy nebo standardy), na které je určena odezva při aplikaci metody pro konstrukci kalibrační křivky (která slouží jako "chemické pravidlo")..

Je důležité navrhnout a použít vhodné cíle, které mohou poskytnout informace o možných chybách v analýze a minimální množství, které lze stanovit z analytu s použitím použité metody..

Bílí poskytují informace o kvalitě reagencií a použité metodice.

Výpočet a interpretace měření

Po získání výsledků se provede statistická analýza.

Zpočátku se vypočítá průměr výsledků a také standardní odchylka za použití příslušné metodiky. Následně se vypočte chyba při použití metody a pomocí srovnání se statistickými tabulkami se stanoví, zda chyba při získávání výsledků koncentrace analytu spadá do povolených limitů..

Odkazy

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