Chemie je věda, která je rozdělena do několika odvětví, z nichž jedním je to Analytická chemie, oblast, která studuje a aplikuje techniky pro identifikaci vzorků, které mohou být přírodní nebo umělé.
Analytická chemie se podle cíle studie dále dělí na některá pole. Pokud je tímto cílem přesně zjistit, které prvky tvoří (kvalitativní) vzorek a v jakém poměru se objevují v molekule nebo ve vzorci (kvantitativní), pak je to větev elementární analýza.
Řekněme například, že na místě činu byla nalezena bezbarvá kapalná látka. Znalost toho, co tato látka je, vám může pomoci zjistit, jak byla oběť zabita a kdo byl vrah, podle případu. Tento nalezený vzorek může být jen látka, jako je voda, nebo směs látek, jako je voda a alkohol.
Před provedením kvantitativní nebo kvalitativní studie tedy chemik nejprve analyzuje fyzikální a chemické vlastnosti materiálu.
Například pokud je vzorek čistá látka, bude mít každý pevnou teplotu varu a teplotu tání při určité teplotě. Na druhou stranu, pokud se jedná o směs, body tání a varu nebudou pevné a konstantní, ale změna fyzikálního stavu nastane v rozmezí teplot.
Pokud má vzorek nalezený na místě činu uvedený výše pevný bod varu při 100 ° C a pevný bod tání při 0 ° C, chemik už bude vědět, že jde o vodu. Ale řekněme, že je to vlastně směs, takže bude používat techniky separace směsí, jako je srážení, extrakce a destilace. Například pokud každá součást (analyt) má jinou teplotu varu, lze provést destilaci.
Aby zjistil, které prvky tvoří vzorec nebo molekulu látky, začne chemik provádět kvalitativní elementární analýza, ve kterých se provádějí rozkladné reakce a standardizované testy, například zpracování analytů reagenty které mohou produkovat sloučeniny, které lze identifikovat podle barvy, rozpustnosti, bodu tání a teploty varu atd.
Látka může být například rozpuštěna v zásadách nebo kyselinách, aby se zkontrolovaly barevné změny nebo tvorba sraženiny za účelem identifikace výchozí látky.
Abychom také zjistili, v jakém poměru se prvky, které tvoří látku, objevují v jejím vzorci nebo molekule, chemik postupuje pomocí technik kvantitativní elementární analýza. Toto stanovení se obvykle provádí nejprve v hmotnosti nebo objemu a poté v množství hmoty (mol).
Některé běžně používané techniky jsou volumetrie (titrace) a gravimetrie (hmotnostní měření). Tyto klasické metody jsou široce používány kvůli relativní jednoduchosti potřebného vybavení a spolehlivosti získaných výsledků.
V současné době však existuje mnoho moderních analytických zařízení, která mají nebo jsou připojena k jednomu nebo více sofistikovaným elektronickým zařízením, jako je zesilovače, integrované obvody, mikroprocesory nebo dokonce počítače, které jsou schopné provádět kvalitativní i kvantitativní analýzu přímo. To je velmi důležité nejen pro přesnost a přesnost analýzy, ale také pro zabránění tomu, aby se analytik vystavil nebezpečným látkám, jako jsou plyny, které by ho mohly otrávit.
Skenovací elektronový mikroskop JSM-6510 na mezinárodní výstavě analytických a laboratorních zařízení, 28. dubna 2011 v Moskvě*
Tímto způsobem je možné určit molekulovou hmotnost látky a její procentuální, minimální a molekulární vzorce, což umožňuje určit, o kterou látku jde.
* Redakční kredit: dikiiy / shutterstock.com
Autor: Jennifer Fogaça
Vystudoval chemii
Zdroj: Brazilská škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/analise-elementar.htm
