Chemija yra mokslas, kuris yra suskirstytas į kelias šakas, iš kurių viena yra Analitinė chemija, sritis, kurioje tiriami ir taikomi mėginių identifikavimo metodai, kurie gali būti natūralūs arba dirbtiniai.
Analitinė chemija, savo ruožtu, taip pat yra suskirstyta į kai kurias sritis, atsižvelgiant į tyrimo tikslą. Jei šiuo tikslu siekiama tiksliai nustatyti, kurie elementai sudaro (kokybinę) imtį ir kokia proporcija jie atsiranda molekulėje arba formulėje (kiekybinė), tada ji yra elementari analizė.
Pavyzdžiui, tarkime, nusikaltimo vietoje buvo rasta bespalvė skysta medžiaga. Žinojimas, kokia yra ši medžiaga, gali padėti sužinoti, kaip auka buvo nužudyta ir kas buvo žudikas, atsižvelgiant į atvejį. Šis rastas mėginys gali būti tik medžiaga, tokia kaip vanduo, arba medžiagų, tokių kaip vanduo ir alkoholis, mišinys.
Taigi, prieš pradėdamas kiekybinius ar kokybinius tyrimus, chemikas pirmiausia analizuoja fizines ir chemines medžiagos savybes.
Pvz., Jei mėginys yra gryna medžiaga, jo tam tikra temperatūra turi fiksuotą virimo ir lydymosi temperatūrą. Kita vertus, jei tai mišinys, lydymosi ir virimo temperatūros nebus fiksuotos ir pastovios, tačiau fizinės būsenos pokyčiai vyks esant įvairiai temperatūrai.
Jei pirmiau minėtoje nusikaltimo vietoje rasto mėginio virimo temperatūra yra 100 ° C, o lydymosi temperatūra - 0 ° C, chemikas jau žinos, kad tai vanduo. Tarkime, kad tai iš tikrųjų mišinys, todėl bus naudojami mišinio atskyrimo būdai, tokie kaip nusodinimas, ekstrahavimas ir distiliavimas. Pavyzdžiui, jei kiekvienas komponentas (analito) virimo temperatūra skiriasi, galima atlikti distiliavimą.
Norėdami sužinoti, kurie elementai sudaro medžiagos formulę ar molekulę, chemikas pradeda atlikti kokybinė elementari analizė, kurio metu atliekamos skaidymo reakcijos ir standartizuoti bandymai, pavyzdžiui, analitų apdorojimas reagentais kurie gali pagaminti junginius, kuriuos galima atpažinti pagal spalvą, tirpumą, lydymosi ir virimo taškus ir kt.
Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)
Pavyzdžiui, medžiagą galima ištirpinti bazėse ar rūgštyse, kad būtų galima patikrinti spalvos pokyčius ar nuosėdų susidarymą, kad būtų galima nustatyti pradinę medžiagą.
Norėdami sužinoti, kokia yra elementą sudarančių elementų dalis jo formulėje ar molekulėje, chemikas tęsia kiekybinė elementari analizė. Paprastai nustatoma iš pradžių masė arba tūris, o vėliau medžiagos kiekis (mol).
Kai kurie dažniausiai naudojami metodai yra tūris (titravimas) ir gravimetrija (masės matavimai). Šie klasikiniai metodai yra plačiai naudojami dėl santykinai reikalingos įrangos paprastumo ir gautų rezultatų patikimumo.
Tačiau šiuo metu yra daug šiuolaikinės analitinės įrangos, kuri turi arba yra prijungta prie vieno ar daugiau sudėtingų elektroninių prietaisų, tokių kaip: stiprintuvai, integriniai grandynai, mikroprocesoriai ar net kompiuteriai, galintys atlikti tiek kokybinę, tiek kiekybinę analizę tiesiogiai. Tai labai svarbu ne tik dėl analizės tikslumo ir tikslumo, bet ir siekiant užkirsti kelią analitiko veikimui pavojingomis medžiagomis, tokiomis kaip dujos, galinčios jį nuodyti.
JSM-6510 skenuojantis elektroninis mikroskopas tarptautinėje analizės ir laboratorinės įrangos parodoje, 2011 m. Balandžio 28 d. Maskvoje*
Tokiu būdu galima nustatyti medžiagos molekulinę masę ir jos procentinę, mažiausią ir molekulinę formulę, leidžiančią nustatyti, kokia tai medžiaga.
* Redakcijos nuopelnas: dikiiy / shutterstock.com
Jennifer Fogaça
Baigė chemiją
