post

Химичен анализ – аналитична химия

Какво представлява терминът химичен анализ? – Ако разполагаме с проба на неизвестно съединение или материя, целта на химичния анализ е да установи какви компоненти изграждат дадената проба, в какви количествени съотношения се намират и каква структура изграждат. Процесът на идентифициране на веществата и компонентите се нарича качествен анализ. Определянето на количествените съотношения между компонентите и техните абсолютни количества е резултат от количествения анализ. Накрая се определя структурата на веществата в изследваната проба посредством структурен анализ. Аналитичната химия е науката, която се занимава с химичния анализ, като създава методи и инструменти за него.

Докато анализираме състава на даден обект, в следствие на нашата работа се получават определени сигнали, които са носители на информация и се регистрират по различни начини. Те се наричат аналитични сигнали и носят информация за определени аналитични свойства (интензивни и екстензивни) на изследваната система. Интензивните свойства не зависят от количеството на анализирания компонент-например поява на дадено оцветяване. Екстензивните свойства зависят от количеството на аналитичната проба и се ползват за целите на количествения анализ.

Етапите на аналитичния процес са следните: 1. Вземане на проба от изследвания обект 2. Подготовка на пробата (не е задължителен) 3. Засичане и измерване на аналитичните сигнали 4. Обработка на данните 5. Заключение

Много често при химичния анализ се наблюдава така наречения шум, който представлява фонов сигнал, затрудняващ регистрирането на аналитичния сигнал. За да се разграничи шума е необходимо да се направи празна проба. Тя представлява съвкупност от всички реактиви, които участват в анализа без аналитичния обект. При сравняването на аналитичната проба с празната с лекота се отделя аналитичния сигнал от фоновите.

Класификация на методите за химичен анализ

лабораторна стъклария - малка част от необходимите за химичен анализ работни материали

лабораторна стъклария – малка част от необходимите за химичен анализ работни материали

Класификацията на методите за химичен анализ може да бъде въз основа на различни признаци, но засега ще се ограничим с двата основни:

1. Анализът може да бъде количествен или качествен в зависимост от вида на аналитичния сигнал.

2. В зависимост от природата на използваните методи, те биват класически или инструментални. Ако използваме протичането на химически реакции за получаване на аналитичен сигнал и око за неговото регистриране казваме, че методът е класически или още химически. Ако аналитичният сигнал се появява вследствие на физично или физикохимично взаимодействие и се регистрира и измерва с уред/и, измерващ/и физични величини, методът се определя като инструментален.

При качествения мокър анализ, идентификацията на изследвания обект се осъществява в следствие на реагирането му с други вещества, при което се получават продукти с лесно разпознаваеми белези (цвят, утайка или газ). При аналзирането качествено на органични вещества, анализът може да бъде елементен, функционален и молекулен. При елементния анализ се има за цел установяването на всички химични елементи изграждащи органичната молекула. При функционалния се цели идентификацията на всички функционални групи в органичното съединение. При молекулния се анализира, коя е молекулата в анализираната проба.

За целите на количествения анализ винаги е необходимо да се направят едно или повече измервания на физични велични като маса, обем и др. След засичането и записването на аналитичния сигнал, е необходимо да се извършат изчисления, които да дадат като резултат количеството изследвания обект в анализираната проба. Накрая се прави оценка за достоверност на резултатите, защото колкото и да е точно дадено измерване, то винаги носи в себе си някаква грешка.

Грешките в химичния анализ са два вида – системни и случайни. Системните са еднопосочни и може да бъдат грешки в метода на анализ (неподходящ метод), инструментални грешки (некалибриран уред) и индивидуални такива (неправилна работа на аналитика). Случайните грешки са резултат от неизвестни фактори и като такива, те не се поддават на контрол. За да се получат резултати, които са неповлияни от случайни грешки, се правят множество еднакви анализи и получените резултати се осредняват. Последните изчисления, които се правят имат за цел да се открие с колко полученият резултат се различава (абсолютна грешка) от теоретично очаквания (действителен резултат) и колко голяма е тази разлика спрямо действителния резултат.

Тегловен анализ (гравиметрия) – при този метод се получава утайка (утаечна форма) в резултат на аналитичната реакция. Утайката се филтрува и измива, при което след сушене се получава тегловната форма, чиято маса се измерва. Най-често тегловната и утаечната форма са едно и също вещество.

Обемен анализ (титриметрия) – при този метод се се измерва обем на разтвор от вещество с позната концентрация (титрант), който е добавян на малки порции към анализираната проба (процесът се нарича титруване) до получаване на аналитичен сигнал в следствие на протичане на реакция (пълно реагиране с компонента обект на анализ). Измереният обем се нарича еквивалентен.

Сходни Публикации

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *

Leave the field below empty!