Химия - это наука, которая разделена на несколько разделов, одна из которых Аналитическая химия, область, которая изучает и применяет методы идентификации образцов, которые могут быть естественными или искусственными.
Аналитическая химия, в свою очередь, также подразделяется на несколько областей в соответствии с целью исследования. Если эта цель состоит в том, чтобы точно определить, какие элементы составляют (качественную) выборку и в какой пропорции они появляются в молекуле или в формуле (количественные), то это ветвь элементарный анализ.
Например, предположим, что на месте преступления было обнаружено бесцветное жидкое вещество. Знание того, что это за вещество, может помочь вам узнать, как жертва была убита и кем был убийца, в зависимости от случая. Этот найденный образец может быть просто веществом, таким как вода, или смесью веществ, например, водой и спиртом.
Таким образом, прежде чем приступить к количественному или качественному исследованию, химик сначала анализирует физические и химические свойства материала.
Например, если образец представляет собой чистое вещество, оно будет иметь фиксированную точку кипения и точку плавления при определенной температуре каждая. С другой стороны, если это смесь, точки плавления и кипения не будут фиксированными и постоянными, но изменение физического состояния будет происходить в диапазоне температур.
Если образец, найденный на месте преступления, упомянутом выше, имеет фиксированную точку кипения при 100 ° C и фиксированную точку плавления при 0 ° C, химик уже будет знать, что это вода. Но предположим, что это на самом деле смесь, поэтому будут использоваться методы разделения смеси, такие как осаждение, экстракция и дистилляция. Например, если каждый компонент (аналит) имеет другую температуру кипения, можно проводить перегонку.
Чтобы выяснить, какие элементы составляют формулу или молекулу вещества, химик начинает выполнять качественный элементарный анализ, в котором проводятся реакции разложения и стандартизированные тесты, такие как обработка аналитов реагентами которые могут образовывать соединения, которые можно идентифицировать по цвету, растворимости, температуре плавления и кипения и т.п.
Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)
Например, вещество можно растворить в основаниях или кислотах, чтобы проверить изменение цвета или образование осадка, чтобы идентифицировать исходное вещество.
Чтобы также определить пропорцию, в которой элементы, составляющие вещество, появляются в его формуле или молекуле, химик прибегает к методам количественный элементарный анализ. Это определение обычно производится сначала по массе или объему, а затем по количеству вещества (моль).
Некоторые часто используемые методы - это волюметрия (титрование) и гравиметрия (измерение массы). Эти классические методы широко используются из-за относительной простоты необходимого оборудования и надежности полученных результатов.
Однако в настоящее время существует множество современного аналитического оборудования, которое имеет или подключено к одному или нескольким сложным электронным устройствам, например: усилители, интегральные схемы, микропроцессоры или даже компьютеры, которые могут выполнять как качественный, так и количественный анализ напрямую. Это очень важно не только для точности и правильности анализа, но и для предотвращения воздействия на аналитика опасных веществ, таких как газы, которые могут его отравить.
Сканирующий электронный микроскоп JSM-6510 на Международной выставке аналитического и лабораторного оборудования, 28 апреля 2011 г. в Москве.*
С его помощью можно определить молекулярную массу вещества и его процентное содержание, минимальную и молекулярную формулы, что позволяет идентифицировать, какое это вещество.
* Авторские права редакции: дикий / shutterstock.com
Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет
