Herhangi bir analiz yöntemi, belirli koşullar altında, incelenen maddeleri oluşturan belirli temel nesneler (atomlar, moleküller, iyonlar) tarafından verilen belirli bir analitik sinyali kullanır.

Analitik sinyal hem niteliksel hem de niceliksel nitelikte bilgi sağlar. Örneğin, analiz için çökelme reaksiyonları kullanılıyorsa, çökeltinin görünümünden veya yokluğundan niteliksel bilgi elde edilir. Kantitatif bilgi sediment kütlesinden elde edilir. Bir madde belirli koşullar altında ışık yaydığında, karakteristik bir renge karşılık gelen bir dalga boyunda bir sinyalin ortaya çıkmasından (ışık emisyonu) niteliksel bilgi elde edilir ve ışık radyasyonunun yoğunluğundan niceliksel bilgi elde edilir.

Analitik sinyalin kaynağına bağlı olarak analitik kimya yöntemleri kimyasal, fiziksel ve fizikokimyasal olarak sınıflandırılabilir.

İÇİNDE kimyasal yöntemler kimyasal bir reaksiyon gerçekleştirin ve elde edilen ürünün kütlesini - gravimetrik (ağırlık) yöntemlerle veya maddeyle etkileşime girmek için harcanan reaktifin hacmini - titrimetrik, gaz-hacimsel (hacimsel) yöntemlerle ölçün.

Gaz hacimsel analizi (gaz hacimsel analizi), bir gaz karışımının bileşenlerinin bir veya başka bir emici ile doldurulmuş kaplarda seçici olarak emilmesine ve ardından bir büret kullanılarak gaz hacmindeki azalmanın ölçülmesine dayanır. Böylece, karbondioksit bir potasyum hidroksit çözeltisiyle, oksijen bir pirogallol çözeltisiyle ve karbon monoksit bir amonyak bakır klorür çözeltisiyle emilir. Gaz hacim ölçümü hızlı analiz yöntemlerini ifade eder. Mineral ve minerallerdeki karbonatların belirlenmesinde yaygın olarak kullanılır.

Kimyasal analiz yöntemleri, cevherlerin, kayaların, minerallerin ve diğer malzemelerin analizinde, içlerinde yüzde onda bir ila birkaç on arasında içeriğe sahip bileşenleri belirlemek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Kimyasal analiz yöntemleri yüksek doğrulukla karakterize edilir (analiz hatası genellikle yüzde onda biridir). Ancak bu yöntemlerin yerini giderek daha hızlı fizikokimyasal ve fiziksel analiz yöntemleri almaktadır.

Fiziksel yöntemler analizler, bileşimin bir fonksiyonu olan maddelerin herhangi bir fiziksel özelliğinin ölçümüne dayanmaktadır. Örneğin refraktometri, ışığın göreceli kırılma indekslerinin ölçülmesine dayanır. Aktivasyon analizinde izotopların vb. aktiviteleri ölçülür. Genellikle analiz önce kimyasal reaksiyonu içerir ve elde edilen ürünün konsantrasyonu, örneğin ışık radyasyonunun renkli madde tarafından emilme yoğunluğu gibi fiziksel özelliklerle belirlenir. reaksiyon ürünü. Bu tür analiz yöntemlerine fizikokimyasal denir.

Fiziksel analiz yöntemleri, yüksek verimlilik, elemanların düşük tespit limitleri, analiz sonuçlarının objektifliği ve yüksek düzeyde otomasyon ile karakterize edilir. Kayaç ve minerallerin analizinde fiziksel analiz yöntemleri kullanılmaktadır. Örneğin, atomik emisyon yöntemi granit ve şeyllerde tungsteni, kayalarda ve fosfatlarda antimon, kalay ve kurşunu belirlemek için kullanılır; atomik absorpsiyon yöntemi - silikatlarda magnezyum ve silikon; X-ışını floresansı - ilmenit, manyezit, alümina içindeki vanadyum; kütle spektrometrik - ay regolitindeki manganez; nötron aktivasyonu - yağda demir, çinko, antimon, gümüş, kobalt, selenyum ve skandiyum; izotop seyreltme yöntemiyle - silikat kayalarındaki kobalt.

Fiziksel ve fizikokimyasal yöntemlere bazen araçsal denir, çünkü bu yöntemler, analizin ana aşamalarını gerçekleştirmek ve sonuçlarını kaydetmek için özel olarak uyarlanmış aletlerin (ekipman) kullanılmasını gerektirir.

Fiziko-kimyasal yöntemler analiz, analitin kimyasal dönüşümlerini, numune çözünmesini, analiz edilen bileşenin konsantrasyonunu, müdahale eden maddelerin maskelenmesini ve diğerlerini içerebilir. Analitik sinyalin bir maddenin kütlesi veya hacmi olduğu "klasik" kimyasal analiz yöntemlerinden farklı olarak, fizikokimyasal analiz yöntemleri analitik sinyal olarak radyasyon yoğunluğunu, akım gücünü, elektrik iletkenliğini ve potansiyel farkını kullanır.

Spektrumun çeşitli bölgelerinde elektromanyetik radyasyonun emisyonu ve emiliminin incelenmesine dayanan yöntemler büyük pratik öneme sahiptir. Bunlara spektroskopi (örneğin, ışıldayan analiz, spektral analiz, nefelometri ve türbidimetri ve diğerleri) dahildir. Önemli fizikokimyasal analiz yöntemleri, bir maddenin elektriksel özelliklerinin ölçümünü (kulometri, potansiyometri vb.) kullanan elektrokimyasal yöntemleri ve ayrıca kromatografiyi (örneğin, gaz kromatografisi, sıvı kromatografisi, iyon değiştirme kromatografisi, ince tabaka kromatografisi) içerir. . Kimyasal reaksiyonların hızlarının (kinetik analiz yöntemleri), reaksiyonların termal etkilerinin (termometrik titrasyon) ve ayrıca manyetik alanda iyonların ayrılmasının (kütle spektrometresi) ölçülmesine dayanan yöntemler başarıyla geliştirilmektedir.

Bir bilim olarak konusu, mevcut analiz yöntemlerinin iyileştirilmesi ve yeni analiz yöntemlerinin geliştirilmesi, bunların pratik uygulamaları ve analitik yöntemlerin teorik temellerinin incelenmesidir.

Göreve bağlı olarak analitik kimya, niteliksel analize bölünerek alt bölümlere ayrılır. Ne veya Hangi maddenin numunede hangi formda olduğu ve belirlenmesine yönelik kantitatif analiz Kaç tane Belirli bir maddenin (elementler, iyonlar, moleküler formlar vb.) numunede bulunması.

Maddi nesnelerin elementel bileşiminin belirlenmesine denir. element analizi. Kimyasal bileşiklerin ve bunların karışımlarının yapısının moleküler düzeyde oluşturulmasına denir. moleküler analiz. Kimyasal bileşiklerin moleküler analiz türlerinden biri, maddelerin uzaysal atomik yapısını incelemeyi, ampirik formüller, moleküler kütleler vb. oluşturmayı amaçlayan yapısal analizdir. Analitik kimyanın görevleri arasında organik, inorganik ve biyokimyasal nesnelerin özelliklerinin belirlenmesi yer alır. Organik bileşiklerin fonksiyonel gruplara göre analizine denir fonksiyonel Analiz.

Hikaye

Analitik kimya, modern anlamda kimya var olduğu sürece var olmuştur ve içinde kullanılan tekniklerin çoğu, ana görevlerinden biri çeşitli bileşimlerin kesin olarak belirlenmesi olan simya çağına, daha da eski bir döneme kadar uzanmaktadır. doğal maddeler ve bunların karşılıklı dönüşüm süreçlerinin incelenmesi. Ancak kimyanın bir bütün olarak gelişmesiyle birlikte, içinde kullanılan çalışma yöntemleri önemli ölçüde iyileştirildi ve analitik kimya, kimyanın yardımcı bölümlerinden biri olarak tamamen yardımcı öneminin yanı sıra artık tamamen bağımsız bir bölüm önemine sahip. çok ciddi ve önemli teorik görevleri olan kimya bilgisi. Modern fiziksel kimyanın analitik kimyanın gelişimi üzerinde çok önemli bir etkisi vardı; bu, onu bir dizi tamamen yeni çalışma yöntemi ve teorik temellerle zenginleştirdi; bunlar arasında çözümler doktrini (bkz.), elektrolitik ayrışma teorisi, kanunu yer alıyor. kütle hareketi (bkz. Kimyasal denge) ve tüm kimyasal afinite doktrini.

Analitik kimya yöntemleri

Analitik kimya yöntemlerinin karşılaştırılması

Bütünlük geleneksel yöntemler Bir maddenin bileşiminin sıralı kimyasal ayrışmasıyla belirlenmesine "ıslak kimya" ("ıslak analiz") denir. Bu yöntemlerin doğruluğu nispeten düşüktür, analistlerin nispeten düşük niteliklerini gerektirir ve artık neredeyse tamamen modern yöntemlerle değiştirilmiştir. enstrümantal yöntemler Bir maddenin bileşiminin belirlenmesi (optik, kütle spektrometrik, elektrokimyasal, kromatografik ve diğer fizikokimyasal yöntemler). Bununla birlikte, ıslak kimyanın spektrometrik yöntemlere göre avantajı vardır; standart prosedürler (sistematik analiz) yoluyla demir (Fe +2, Fe +3), titanyum vb. gibi elementlerin bileşimini ve farklı oksidatif durumlarını doğrudan belirlemeye olanak tanır.

Analitik yöntemler brüt ve yerel olarak ikiye ayrılabilir. Toplu analiz yöntemleri genellikle ayrılmış, alt bölümlere ayrılmış bir madde (temsili bir numune) gerektirir. Yerel Yöntemler numunenin içindeki küçük bir hacimdeki bir maddenin bileşimini belirler; bu, numunenin kimyasal özelliklerinin yüzeyi ve/veya derinliği üzerindeki dağılımının "haritalarını" derlemeyi mümkün kılar. Yöntemler de vurgulanmalı doğrudan analiz yani numunenin ön hazırlığı ile ilgili değildir. Numune hazırlama sıklıkla gereklidir (örn. kırma, ön konsantrasyon veya ayırma). Örneklerin hazırlanmasında, sonuçların yorumlanmasında ve analiz sayısının tahmin edilmesinde istatistiksel yöntemlerden yararlanılır.

Kalitatif kimyasal analiz yöntemleri

Bir maddenin niteliksel bileşimini belirlemek için, analitik kimya açısından iki tür olabilen özelliklerini incelemek gerekir: maddenin özellikleri ve kimyasal dönüşümlerdeki özellikleri.

Birincisi şunları içerir: fiziksel durum (katı, sıvı, gaz), katı haldeki yapısı (amorf veya kristalli madde), renk, koku, tat vb. Bu durumda, genellikle zaten yalnızca dış özelliklere dayanır, belirlenir İnsan duygularının organlarının yardımıyla belirli bir maddenin doğasını belirlemek mümkün görünüyor. Çoğu durumda, belirli bir maddeyi, bu amaçla reaktifler adı verilen özel olarak seçilmiş bazı bileşikler kullanılarak, açıkça tanımlanmış karakteristik özelliklere sahip yeni bir maddeye dönüştürmek gerekir.

Analitik kimyada kullanılan reaksiyonlar son derece çeşitlidir ve incelenen maddenin bileşiminin fiziksel özelliklerine ve karmaşıklık derecesine bağlıdır. Açıkça saf, homojen bir kimyasal bileşiğin kimyasal analize tabi tutulması durumunda iş nispeten kolay ve hızlı bir şekilde yapılır; Birkaç kimyasal bileşiğin karışımıyla uğraşmak zorunda kaldığınızda, analiz sorunu daha karmaşık hale gelir ve iş yaparken, maddede bulunan tek bir elementi gözden kaçırmamak için belirli bir sisteme bağlı kalmanız gerekir. Analitik kimyada iki tür reaksiyon vardır: ıslak reaksiyonlar(çözümlerde) ve kuru reaksiyonlar.

Çözümlerdeki reaksiyonlar

Niteliksel kimyasal analizde, yalnızca insan duyuları tarafından kolayca algılanabilen çözeltilerdeki reaksiyonlar kullanılır ve reaksiyonun meydana geldiği an, aşağıdaki olaylardan biri ile tanınır:

1. suda çözünmeyen bir çökeltinin oluşumu,
2. çözüm renginde değişiklik
3. gaz salınımı.

Tortu oluşumu kimyasal analiz reaksiyonlarında suda çözünmeyen bazı maddelerin oluşumuna bağlıdır; örneğin herhangi bir baryum tuzu çözeltisine sülfürik asit veya suda çözünür bir tuz eklenirse, beyaz toz halinde bir baryum sülfat çökeltisi oluşur:

BaCl2 + H2S04 = 2HCl + BaS04 ↓

Diğer bazı metallerin, çözünmeyen sülfat tuzu PbS04'ü oluşturabilen kurşun gibi sülfürik asidin etkisi altında beyaz bir çökelti oluşumuna benzer bir reaksiyon verebileceğini akılda tutarak, bunun tam olarak bir olduğundan tamamen emin olun. veya başka bir metal, reaksiyonda oluşan çökeltiyi uygun araştırmaya tabi tutarak daha fazla kalibrasyon reaksiyonu üretmek gerekir.

Çökelme oluşumu reaksiyonunu başarılı bir şekilde gerçekleştirmek için, uygun reaktifin seçilmesine ek olarak, incelenen tuz ve reaktifin çözeltilerinin kuvveti, her ikisinin oranı, sıcaklık, sıcaklık, etkileşim süresi vb. Kimyasal reaksiyon analizinde oluşan çökelti dikkate alınırken bunların görünüm yani rengine, yapısına (amorf ve kristal çökeltiler) vb. ve ayrıca ortama bağlı özelliklerine dikkat etmek gerekir. ısının, asitlerin veya alkalilerin vb. etkisi. Zayıf çözeltilerle etkileşime girdiğinde Bazen belirli bir sıcaklıkta tutulmaları şartıyla çökelti oluşumunu 24-48 saate kadar beklemek gerekir.

Çökelti oluşumu reaksiyonu, kimyasal analizdeki niteliksel önemi ne olursa olsun, genellikle belirli elementleri birbirinden ayırmak için kullanılır. Bu amaçla, iki veya daha fazla elementin bileşiklerini içeren bir çözelti, bunların bir kısmını çözünmeyen bileşiklere dönüştürebilen uygun bir reaktif ile muamele edilir ve daha sonra elde edilen çökelti, filtrasyon yoluyla çözeltiden (filtrat) ayrılır ve bunlar ayrı ayrı incelenir. Örneğin, potasyum klorür ve baryum klorür tuzlarını alırsak ve bunlara sülfürik asit eklersek, filtrasyonla ayrılabilen çözünmeyen bir baryum sülfat BaS04 ve suda çözünür potasyum sülfat K2S04 çökeltisi oluşur. Suda çözünmeyen bir maddenin çökeltisini bir çözeltiden ayırırken, öncelikle filtreleme işinin zorlanmadan yapılmasına olanak tanıyan uygun bir yapıya sahip olmasına dikkat edilmeli ve daha sonra filtre üzerinde toplandıktan sonra, yabancı yabancı maddelerden iyice yıkanması gerekir. V. Ostwald'ın araştırmasına göre, yıkama için belirli bir miktarda su kullanıldığında, tortunun küçük su porsiyonlarında defalarca durulanmasının, aksine birkaç kez durulanmasının daha tavsiye edildiği akılda tutulmalıdır. büyük porsiyonlar. Çözünmeyen bir çökelti formundaki herhangi bir elementin ayrılma reaksiyonunun başarısına gelince, W. Ostwald, çözelti teorisine dayanarak, herhangi bir elementin çözünmeyen bir çökelti biçiminde yeterince eksiksiz bir şekilde ayrılması için, bunun Çöktürme için kullanılan reaktifin fazlasının alınması her zaman gereklidir.

Çözüm renginde değişiklik kimyasal analiz reaksiyonlarındaki çok önemli işaretlerden biridir ve özellikle oksidasyon ve indirgeme işlemlerinin yanı sıra kimyasal göstergelerle çalışmalarda (aşağıya bakınız - alkalimetri ve asitimetri) çok önemlidir.

Örnekler renk reaksiyonları niteliksel kimyasal analizde aşağıdakiler kullanılabilir: potasyum tiyosiyanat KCNS, demir oksit tuzları ile karakteristik kan kırmızısı bir renk verir; demir oksit tuzları ile aynı reaktif hiçbir şey üretmez. Hafif yeşil ferrik klorür FeCl2 çözeltisine herhangi bir oksitleyici madde, örneğin klorlu su eklerseniz, bu metalin en yüksek oksidasyon durumu olan ferrik klorür oluşumu nedeniyle çözelti sarıya döner. Turuncu renkli potasyum dikromat K 2 Cr 2 O 7'yi alıp çözeltiye biraz sülfürik asit ve şarap alkolü gibi bir indirgeyici madde eklerseniz, turuncu renk koyu yeşile döner ve bu da daha düşük bir bileşik oluşumuna karşılık gelir. bir tuz krom sülfat Cr3 (S04) 3 formunda kromun oksidasyon durumu.

Kimyasal analizin ilerlemesine bağlı olarak genellikle bu oksidasyon ve indirgeme işlemlerinin gerçekleştirilmesi gerekir. En önemli oksitleyici maddeler şunlardır: halojenler, nitrik asit, hidrojen peroksit, potasyum permanganat, potasyum dihidroksit; en önemli indirgeyici maddeler şunlardır: salınım sırasındaki hidrojen, hidrojen sülfür, sülfürik asit, kalay klorür, hidrojen iyodür.

Gaz oluşumu reaksiyonları niteliksel kimyasal analizlerin üretimi sırasındaki çözeltilerde çoğu zaman bağımsız bir önemi yoktur ve yardımcı reaksiyonlardır; çoğu zaman - asitlerin karbondioksit tuzları, hidrojen sülfür üzerindeki etkisi sırasında - kükürt metallerinin asitlerle vb. ayrışması sırasında karbondioksit CO2 salınımıyla karşılaşırız.

Kuru reaksiyonlar

Bu reaksiyonlar, esas olarak sözde olmak üzere kimyasal analizde kullanılır. Sedimanların saflık açısından test edilmesi, reaksiyonların doğrulanması için ve mineraller üzerinde çalışılırken “ön test”. Bu türden en önemli reaksiyonlar, bir maddenin aşağıdakilerle ilişkili olarak test edilmesinden oluşur:

1. ısıtıldığında eriyebilirliği,
2. bir gaz brülörünün parlak olmayan alevini renklendirme yeteneği,
3. ısıtıldığında uçuculuk,
4. Oksidasyon ve redüksiyon yetenekleri.

Bu testleri gerçekleştirmek için çoğu durumda bir gaz yakıcının parlak olmayan alevi kullanılır. Aydınlatıcı gazın ana bileşenleri (hidrojen, karbon monoksit, bataklık gazı ve diğer hidrokarbonlar) indirgeyici maddelerdir, ancak havada yandığında (bkz. Yanma), çeşitli kısımlarında indirgeme veya oksidasyon için gerekli koşulların olduğu bir alev oluşur. bulunabilir ve az çok yüksek bir sıcaklığa ısıtmaya eşittir.

Eriyebilirlik testi Esas olarak, ince bir platin tel içine sabitlenmiş çok küçük bir parçasının alevin en yüksek sıcaklığa sahip kısmına sokulduğu ve daha sonra bir büyüteç kullanılarak bir büyüteç kullanılarak gözlemlendiği mineraller incelenirken gerçekleştirilir. numunenin kenarları yuvarlatılmıştır.

Alev rengi testi platin tel üzerindeki maddenin küçük bir örneğinin küçük bir sepya örneğinin önce alevin tabanına, sonra da en yüksek sıcaklığa sahip kısmına yerleştirilmesiyle yapılır.

Volatilite testi bir maddenin numunesinin bir deney silindirinde veya bir ucu kapalı bir cam tüpte ısıtılmasıyla üretilir ve uçucu maddeler buhara dönüşür ve daha sonra daha soğuk kısımda yoğunlaşır.

Kuru formda oksidasyon ve redüksiyon erimiş boraks topları halinde üretilebilir ( 2 4 7 + 10 2 ) Test edilen madde, bu tuzların bir platin tel üzerinde eritilmesiyle elde edilen toplara küçük miktarlarda eklenir ve daha sonra alevin oksitleyici veya indirgeyici kısmında ısıtılır. . Restorasyon başka şekillerde de yapılabilir: soda ile kömürleşmiş bir çubuk üzerinde ısıtma, metallerle (sodyum, potasyum veya magnezyum) bir cam tüpte ısıtma, bir üfleme borusu kullanarak kömürde ısıtma veya basit ısıtma.

Elementlerin sınıflandırılması

Analitik kimyada benimsenen elementlerin sınıflandırılması, genel kimyada kabul edilen metaller ve metal olmayanlar (metaloidler) şeklindeki aynı bölünmeye dayanmaktadır; ikincisi çoğunlukla karşılık gelen asitler biçiminde kabul edilir. Sistematik bir niteliksel analiz gerçekleştirmek için, bu öğe sınıflarının her biri, bazı ortak grup özelliklerine sahip gruplara bölünür.

Metaller Analitik kimyada iki bölüme ayrılır ve bunlar da beş gruba ayrılır:

1. Sülfür bileşikleri suda çözünebilen metaller- Bu bölümdeki metallerin gruplara dağılımı, karbondioksit tuzlarının özelliklerine dayanmaktadır. 1. grup: Potasyum, sodyum, rubidyum, sezyum, lityum. Kükürt bileşikleri ve bunların karbondioksit tuzları suda çözünür. Bu grubun tüm metallerinin çözünmeyen bileşikler formunda çökeltilmesi için genel bir reaktif yoktur. 2. grup: baryum, stronsiyum, kalsiyum, magnezyum. Kükürt bileşikleri suda çözünür, karbondioksit tuzları çözünmez. Bu grubun tüm metallerini çözünmeyen bileşikler halinde çökelten yaygın bir reaktif amonyum karbonattır.
2. Sülfür bileşikleri suda çözünmeyen metaller- bu bölümü üç gruba ayırmak için kükürt bileşiklerinin zayıf asitlere ve amonyum sülfüre oranını kullanırlar. 3. grup: alüminyum, krom, demir, manganez, çinko, nikel, kobalt.

Alüminyum ve krom su ile kükürt bileşikleri oluşturmaz; diğer metaller, oksitleri gibi zayıf asitlerde çözünebilen kükürt bileşikleri oluşturur. Hidrojen sülfür onları asidik bir çözeltiden çökeltmez; amonyum sülfür oksitleri veya kükürt bileşiklerini çökeltir. Amonyum sülfür bu grup için yaygın bir reaktiftir ve sülfür bileşiklerinin fazlası çözünmez. 4. grup: gümüş, kurşun, bizmut, bakır, paladyum, rodyum, rutenyum, osmiyum. Sülfür bileşikleri zayıf asitlerde çözünmez ve asidik bir çözeltide hidrojen sülfür tarafından çökeltilir; ayrıca amonyum sülfürde çözünmezler. Hidrojen sülfür bu grup için ortak bir reaktandır. 5. grup: kalay, arsenik, antimon, altın, platin. Kükürt bileşikleri de zayıf asitlerde çözünmez ve asidik bir çözeltiden hidrojen sülfit ile çökeltilir. Ancak amonyum sülfürde çözünürler ve onunla suda çözünür sülfasaltlar oluştururlar.

Ametaller (metaloidler) kimyasal analizlerde her zaman oluşturdukları asitler veya bunlara karşılık gelen tuzlar şeklinde keşfedilmek zorundadır. Asitleri gruplara ayırmanın temeli, baryum ve gümüş tuzlarının sudaki ve kısmen asitlerdeki çözünürlüklerine göre özellikleridir. Baryum klorür grup 1 için genel bir reaktiftir, nitrat çözeltisindeki gümüş nitrat grup 2 içindir, grup 3 asitlerin baryum ve gümüş tuzları suda çözünür. 1. grup: Nötr bir çözeltide baryum klorür çözünmeyen tuzları çökeltir; Gümüş tuzları suda çözünmez fakat nitrik asitte çözünür. Bunlar arasında asitler bulunur: kromik, seröz, sülfürlü, sulu, karbonik, silikon, sülfürik, hidroflorosilikik (baryum tuzları, asitlerde çözünmez), arsenik ve arsenik. 2. grup: Nitrik asitle asitleştirilmiş bir çözeltide gümüş nitrat bir çökelti verir. Bunlar asitleri içerir: hidroklorik, hidrobromik ve hidroiyodik, hidrosiyanik, hidrojen sülfür, ferrik ve ferrik hidrosiyanür ve iyot. 3. grup: gümüş nitrat veya baryum klorür tarafından çökeltilmeyen nitrik asit ve perklorik asit.

Ancak asitler için belirtilen reaktiflerin, asitleri gruplara ayırmak için kullanılabilecek genel reaktifler olmadığı unutulmamalıdır. Bu reaktifler yalnızca asidik veya başka bir grubun varlığına dair bir gösterge verebilir ve her bir asidi keşfetmek için onlara ait özel reaksiyonların kullanılması gerekir. Analitik kimya amacıyla metallerin ve metal olmayanların (metaloidler) yukarıdaki sınıflandırması Rus okullarında ve laboratuvarlarında (N.A. Menshutkin'e göre) benimsenmiştir; ancak Batı Avrupa laboratuvarlarında, esasen aynı ilkelere dayanan başka bir sınıflandırma benimsenmiştir.

Reaksiyonların teorik temeli

Çözeltilerdeki kalitatif kimyasal analiz reaksiyonlarının teorik temelleri, yukarıda belirtildiği gibi, çözeltiler ve kimyasal afinite ile ilgili genel ve fiziksel kimya bölümlerinde aranmalıdır. İlk ve en önemli konulardan biri, elektrolitik ayrışma teorisine göre tuz, asit ve alkali sınıfına ait tüm maddelerin iyonlara ayrıştığı sulu çözeltilerdeki tüm minerallerin durumudur. Bu nedenle kimyasal analizdeki tüm reaksiyonlar bileşiklerin tüm molekülleri arasında değil, iyonları arasında meydana gelir. Örneğin, sodyum klorür NaCl ve gümüş nitrat AgN03'ün reaksiyonu aşağıdaki denkleme göre gerçekleşir:

Na + + Cl - + Ag + + (NO 3) - = AgCl↓ + Na + + (NO 3) - sodyum iyonu + klor iyonu + gümüş iyonu + nitrik asit anyonu = çözünmeyen tuz + nitrik asit anyonu

Sonuç olarak gümüş nitrat, sodyum klorür veya hidroklorik asit için bir reaktif değil, yalnızca klor iyonu için bir reaktiftir. Bu nedenle analitik kimya açısından çözeltideki her tuz için katyonu (metal iyonu) ve anyonu (asit kalıntısı) ayrı ayrı dikkate alınmalıdır. Serbest bir asit için hidrojen iyonları ve bir anyonun dikkate alınması gerekir; son olarak her alkali için bir metal katyonu ve bir hidroksil anyonu bulunur. Niteliksel kimyasal analizin esas olarak en önemli görevi, çeşitli iyonların reaksiyonlarını, bunların nasıl keşfedileceğini ve birbirlerinden nasıl ayrılacağını incelemektir.

İkinci hedefe ulaşmak için, uygun reaktiflerin etkisiyle iyonlar, çözeltiden çökelme biçiminde çökelen veya çözeltilerden gaz biçiminde izole edilen çözünmeyen bileşiklere dönüştürülür. Aynı elektrolitik ayrışma teorisinde, kimyasal analizlerde sıklıkla uygulama alanı bulan kimyasal göstergelerin etkisine ilişkin bir açıklama aranmalıdır. W. Ostwald'ın teorisine göre, tüm kimyasal göstergeler, sulu çözeltilerde kısmen ayrışan nispeten zayıf asitlerdir. Üstelik bazıları renksiz bütün moleküllere ve renkli anyonlara sahipken, diğerleri ise tam tersine renkli moleküllere ve renksiz bir anyona veya farklı renkte bir anyona sahiptir; Asitlerin serbest hidrojen iyonlarının veya alkalinin hidroksil iyonlarının etkisine maruz kaldığında, kimyasal göstergeler ayrışma derecelerini ve aynı zamanda renklerini değiştirebilir. En önemli göstergeler şunlardır:

1. Serbest hidrojen iyonlarının varlığında (asidik reaksiyon) pembe bir renk veren ve nötr tuzların veya alkalilerin varlığında sarı bir renk veren metil portakal;
2. Fenolftalein - hidroksil iyonlarının varlığında (alkali reaksiyon) karakteristik bir kırmızı renk verir ve nötr tuzların veya asitlerin varlığında renksizdir;
3. Turnusol asitlerin etkisi altında kırmızıya, alkalilerin etkisi altında maviye döner ve sonunda
4. Kurkumin alkalilerin etkisi altında kahverengiye döner ve asitlerin varlığında tekrar sarı renk alır.

Kimyasal göstergelerin hacimsel kimyasal analizde çok önemli uygulamaları vardır (aşağıya bakınız). Niteliksel kimyasal analiz reaksiyonlarında, sıklıkla hidroliz olgusuyla, yani tuzların suyun etkisi altında ayrışmasıyla karşılaşılır ve sulu çözelti, az çok güçlü bir alkalin veya asidik reaksiyon elde eder.

Kalitatif kimyasal analizin ilerlemesi

Niteliksel bir kimyasal analizde, yalnızca belirli bir maddenin bileşimine hangi elementlerin veya bileşiklerin dahil edildiğini değil, aynı zamanda bu bileşenlerin yaklaşık olarak ne kadar göreceli miktarlarda bulunduğunu da belirlemek önemlidir. Bu amaçla her zaman analiz edilen maddenin belirli miktarlarından yola çıkmak (genellikle 0,5-1 gram almak yeterlidir) ve analizi yaparken bireysel çökelme miktarını birbiriyle karşılaştırmak gerekir. Ayrıca belirli bir kuvvete sahip reaktif çözeltilerinin kullanılması da gereklidir: normal, yarı normal, normalin onda biri.

Her kalitatif kimyasal analiz üç bölüme ayrılır:

1. Ön test,
2. metallerin (katyonların) keşfi,
3. metal olmayanların (metaloidler) veya asitlerin (anyonlar) keşfi.

Analitin doğasına ilişkin olarak dört durum ortaya çıkabilir:

1. katı metalik olmayan madde,
2. metal veya metal alaşımı formundaki katı madde,
3. sıvı (çözelti),

Analiz ederken katı metalik olmayan madde Her şeyden önce, kuru formda yukarıdaki analiz yöntemleri kullanılarak bir ön testin yanı sıra harici bir inceleme ve mikroskobik inceleme gerçekleştirilir. Başlangıçta, bir maddenin numunesi, doğasına bağlı olarak aşağıdaki çözücülerden birinde çözülür: su, hidroklorik asit, nitrik asit ve kral suyu (hidroklorik ve nitrik asitlerin bir karışımı). Yukarıdaki çözücülerin herhangi birinde çözünemeyen maddeler, soda veya potas ile füzyon, soda çözeltisiyle kaynatma, belirli asitlerle ısıtma vb. gibi bazı özel teknikler kullanılarak çözeltiye aktarılır. Ortaya çıkan çözelti, sistematik analize tabi tutulur. metallerin ve asitlerin gruplara ön izolasyonu ve karakteristik özel reaksiyonları kullanılarak bireysel elementlere daha da ayrılması.

Analiz ederken metal alaşım belirli bir numunesi nitrik asit içinde çözülür (nadir durumlarda aqua regia'da) ve elde edilen çözelti kuruyana kadar buharlaştırılır, ardından katı kalıntı su içinde eritilir ve sistematik analize tabi tutulur.

Eğer madde sıvıöncelikle rengine, kokusuna ve turnusola (asidik, alkali, nötr) reaksiyonuna dikkat edilir. Çözeltide herhangi bir katı maddenin varlığını doğrulamak için sıvının küçük bir kısmı bir platin plaka veya saat camı üzerinde buharlaştırılır. Bu ön testlerin ardından sıvı, geleneksel yöntemler kullanılarak apalize edilir.

Analiz gazlar kantitatif analizde belirtilen bazı özel yöntemlerle üretilir.

Kantitatif kimyasal analiz yöntemleri

Kantitatif kimyasal analiz, herhangi bir kimyasal bileşiğin veya karışımın tek tek bileşenlerinin göreceli miktarlarını belirlemeyi amaçlar. İçinde kullanılan yöntemler, maddenin niteliklerine ve bileşimine bağlıdır ve bu nedenle niceliksel kimyasal analizden önce her zaman niteliksel kimyasal analiz yapılmalıdır.

Kantitatif analiz gerçekleştirmek için iki farklı yöntem kullanılabilir: gravimetrik ve hacimsel. Ağırlık yöntemiyle, belirlenen cisimler mümkünse bilinen kimyasal bileşime sahip çözünmeyen veya az çözünen bileşikler formunda izole edilir ve bunların ağırlığı, istenen elementin miktarının şu şekilde bulunabileceği temel alınarak belirlenir: hesaplama. Volumetrik analizde, analiz için kullanılan titre edilmiş (belirli miktarda reaktif içeren) çözeltilerin hacimleri ölçülür. Ek olarak, kantitatif kimyasal analizin bir dizi özel yöntemi farklılık gösterir:

1. elektrolitik Bireysel metallerin elektroliz yoluyla ayrılmasına dayanan,
2. kolorimetrik Belirli bir çözeltinin renk yoğunluğunun belirli bir kuvvetteki çözeltinin rengiyle karşılaştırılmasıyla elde edilen,
3. organik analiz organik maddenin karbondioksit C0 2 ve su H 2 0'ya yakılmasından ve maddedeki nispi karbon ve hidrojen içeriğinin miktarına göre belirlenmesinden oluşan,
4. gaz analizi gazların veya karışımlarının niteliksel ve niceliksel bileşiminin bazı özel yöntemlerle belirlenmesinden oluşur.

Çok özel bir grubu temsil ediyor tıbbi kimyasal analiz insan vücudunun kan, idrar ve diğer atık ürünlerini incelemek için bir dizi farklı yöntemi kapsar.

Yerçekimi kantitatif kimyasal analizi

Gravimetrik kantitatif kimyasal analiz yöntemleri iki türdendir: doğrudan analiz yöntemi Ve dolaylı (dolaylı) analiz yöntemi. İlk durumda, belirlenecek bileşen, çözünmeyen bir bileşik formunda izole edilir ve ikincisinin ağırlığı belirlenir. Dolaylı analiz, aynı kimyasal işleme tabi tutulan iki veya daha fazla maddenin ağırlıklarında eşit olmayan değişikliklere uğraması gerçeğine dayanmaktadır. Örneğin bir potasyum klorür ve sodyum nitrat karışımına sahip olduğunuzda, bunlardan ilkini doğrudan analizle, kloru gümüş klorür formunda çökelterek ve tartarak belirleyebilirsiniz. Potasyum ve sodyum klorür tuzlarının bir karışımı varsa, klorun tamamını gümüş klorür formunda çökelterek ve ağırlığını belirleyip ardından hesaplama yaparak bunların oranını dolaylı olarak belirleyebilirsiniz.

Hacimsel kimyasal analiz

Elektroliz analizi

Kolorimetrik yöntemler

Elementel organik analiz

Gaz analizi

Analitik kimya yöntemlerinin sınıflandırılması

• Element analiz yöntemleri
  • X-ışını spektral analizi (X-ışını floresansı)
  • Nötron aktivasyon analizi ( İngilizce) (bkz. radyoaktivasyon analizi)
  • Auger elektron spektrometresi (EOS) ( İngilizce); Auger etkisine bakın
  • Analitik atomik spektrometri, analiz edilen numunelerin bireysel serbest atomların durumuna dönüştürülmesine dayanan bir dizi yöntem olup, bunların konsantrasyonları daha sonra spektroskopik olarak ölçülür (bazen numuneye dayalı olmasa da, X-ışını floresans analizi de buraya dahil edilir). atomizasyondur ve atomik buhar spektroskopisi ile ilişkili değildir).
    • MS - atomik iyonların kütlelerinin kaydedildiği kütle spektrometresi
      • ICP-MS - indüktif olarak eşleşmiş plazma kütle spektrometrisi (kütle spektrometrisinde endüktif olarak eşleşmiş plazmaya bakın)
      • LA-ICP-MS - indüktif olarak eşleşmiş plazma ve lazer ablasyonlu kütle spektrometresi
      • LIMS - lazer kıvılcım kütle spektrometresi; bkz. lazer ablasyon (ticari örnek: LAMAS-10M)
      • MSVI - İkincil İyon Kütle Spektrometresi (SIMS)
      • TIMS - termal iyonizasyon kütle spektrometresi (TIMS)
      • Yüksek enerjili parçacık hızlandırıcı kütle spektrometresi (AMS)
    • AAS - atomik absorpsiyon spektrometresi
      • ETA-AAS - elektrotermal atomizasyonlu atomik absorpsiyon spektrometresi (bkz. atomik absorpsiyon spektrometreleri)
      • SVZR - boşluk bozulma süresi spektroskopisi (CRDS)
      • VRLS - boşluk içi lazer spektroskopisi
    • AES - atomik emisyon spektrometresi
      • Radyasyon kaynağı olarak kıvılcım ve ark (bkz. kıvılcım deşarjı; elektrik arkı)
      • ICP-AES - endüktif olarak eşleşmiş plazma atomik emisyon spektrometresi
      • LIES - lazer kıvılcım emisyon spektrometresi (LIBS veya LIPS); lazer ablasyonuna bakın
    • AFS - atomik floresans spektrometresi (bkz. floresans)
      • ICP-AFS - indüktif olarak eşleşmiş plazmaya sahip atomik floresans spektrometresi (Baird cihazları)
      • LAFS - lazer atomik floresans spektrometresi
      • İçi boş katot lambalarda APS (ticari örnek: AI3300)
    • AIS - atomik iyonizasyon spektrometresi
      • LAIS (LIIS) - lazer atomik iyonizasyon veya lazerle yoğunlaştırılmış iyonizasyon spektroskopisi (eng. Lazerle Geliştirilmiş İyonizasyon, LEI )
      • RIMS - lazer rezonans iyonizasyon kütle spektrometresi
      • OG - optogalvanikler (LOGS - lazer optogalvanik spektroskopi)

• Diğer analiz yöntemleri
  • titrimetri, hacimsel analiz
  • gravimetrik analiz - gravimetri, elektrogravimetri
  • Moleküler gazların ve yoğunlaştırılmış maddenin spektrofotometrisi (genellikle absorpsiyon)
    • elektron spektrometrisi (görünür spektrum ve UV spektrometrisi); elektron spektroskopisine bakın
    • titreşim spektrometrisi (IR spektrometrisi); bkz. titreşim spektroskopisi
  • Raman spektroskopisi; bkz. Raman etkisi
  • lüminesans analizi
  • Moleküler ve küme iyonlarının, radikallerin kütlelerinin kaydedildiği kütle spektrometrisi
  • iyon hareketlilik spektrometresi (

4.2. KROMATOGRAFİK YÖNTEMLER

4.3. KİMYASAL YÖNTEMLER

4.4. ELEKTROKİMYASAL YÖNTEMLER

4.5. SPEKTROSKOPİK YÖNTEMLER

4.6. KÜTLE SPEKTROMETRİK YÖNTEMLERİ

4.7. RADYOAKTİVİTEYE DAYALI ANALİZ YÖNTEMLERİ

4.8. TERMAL YÖNTEMLER

4.9. BİYOLOJİK ANALİZ YÖNTEMLERİ

5. SONUÇ

6. KULLANILAN KAYNAKLAR LİSTESİ

GİRİİŞ

Kimyasal analiz, ulusal ekonominin çeşitli sektörlerinde üretim ve ürün kalitesinin izlenmesi için bir araç olarak hizmet vermektedir. Maden aramaları, değişen derecelerde analiz sonuçlarına dayanmaktadır. Analiz, çevre kirliliğini izlemenin ana yoludur. Toprak, gübre, yem ve tarım ürünlerinin kimyasal bileşiminin belirlenmesi, tarımsal sanayi kompleksinin normal işleyişi için önemlidir. Tıbbi teşhis ve biyoteknolojide kimyasal analiz vazgeçilmezdir. Birçok bilimin gelişimi, kimyasal analizin düzeyine ve laboratuvarın yöntemler, cihazlar ve reaktiflerle donatılmasına bağlıdır.

Kimyasal analizin bilimsel temeli, yüzyıllardır kimyanın bir parçası ve bazen de ana parçası olan bir bilim olan analitik kimyadır.

Analitik kimya, maddelerin kimyasal bileşimini ve kısmen de kimyasal yapısını belirleme bilimidir. Analitik kimya yöntemleri, bir maddenin neyden oluştuğu ve bileşiminde hangi bileşenlerin yer aldığı hakkındaki soruların yanıtlanmasını mümkün kılar. Bu yöntemler genellikle belirli bir bileşenin bir maddede hangi biçimde mevcut olduğunu bulmayı, örneğin bir elementin oksidasyon durumunu belirlemeyi mümkün kılar. Bazen bileşenlerin mekansal düzenlemesini tahmin etmek mümkündür.

Yöntemler geliştirirken sıklıkla ilgili bilim alanlarından fikirler almanız ve bunları hedeflerinize uyarlamanız gerekir. Analitik kimyanın görevi, yöntemlerin teorik temellerini geliştirmeyi, uygulanabilirlik sınırlarını belirlemeyi, metrolojik ve diğer özellikleri değerlendirmeyi ve çeşitli nesneleri analiz etmek için yöntemler oluşturmayı içerir.

Analiz yöntemleri ve araçları sürekli değişmektedir: yeni yaklaşımlar dahil olmakta, sıklıkla uzak bilgi alanlarından yeni ilkeler ve olgular kullanılmaktadır.

Analiz yöntemi, belirlenen bileşene ve analiz edilen nesneye bakılmaksızın, kompozisyonu belirlemek için oldukça evrensel ve teorik olarak haklı bir yöntem olarak anlaşılmaktadır. Bir analiz yönteminden bahsettiklerinde, temel prensibi, bileşim ile ölçülen herhangi bir özellik arasındaki ilişkinin niceliksel ifadesini kastediyorlar; müdahalenin tanımlanması ve ortadan kaldırılması da dahil olmak üzere seçilmiş uygulama teknikleri; pratik uygulamaya yönelik cihazlar ve ölçüm sonuçlarının işlenmesine yönelik yöntemler. Analiz tekniği, belirli bir nesnenin seçilen yöntem kullanılarak analizinin ayrıntılı bir açıklamasıdır.

Analitik kimyanın bir bilgi alanı olarak üç işlevi ayırt edilebilir:

1. genel analiz sorularını çözmek,

2. Analitik yöntemlerin geliştirilmesi,

3. Belirli analiz problemlerini çözmek.

Ayrıca vurgulayabilirsiniz nitel Ve nicel testler. Birincisi, analiz edilen nesnenin hangi bileşenleri içerdiği sorusunu çözer, ikincisi ise tüm veya tek tek bileşenlerin niceliksel içeriği hakkında bilgi sağlar.

2. YÖNTEMLERİN SINIFLANDIRILMASI

Mevcut tüm analitik kimya yöntemleri, numune alma, numune ayrıştırma, bileşenlerin ayrılması, tespit (tanımlama) ve belirleme yöntemlerine ayrılabilir. Ayırma ve belirlemeyi birleştiren hibrit yöntemler vardır. Tespit ve tanımlama yöntemlerinin pek çok ortak noktası vardır.

Tespit yöntemleri büyük önem taşımaktadır. Ölçülen özelliğin niteliğine veya karşılık gelen sinyalin kaydedilme yöntemine göre sınıflandırılabilirler. Tespit yöntemleri ikiye ayrılır kimyasal , fiziksel Ve biyolojik. Kimyasal yöntemler kimyasal (elektrokimyasal dahil) reaksiyonlara dayanır. Buna fiziko-kimyasal adı verilen yöntemler de dahildir. Fiziksel yöntemler fiziksel olgulara ve süreçlere, biyolojik yöntemler ise yaşam olgusuna dayanmaktadır.

Analitik kimya yöntemleri için temel gereksinimler şunlardır: sonuçların doğruluğu ve iyi tekrarlanabilirliği, gerekli bileşenlerin düşük tespit limiti, seçicilik, hızlılık, analiz kolaylığı ve otomasyon olasılığı.

Bir analiz yöntemi seçerken, analizin amacını, çözülmesi gereken görevleri açıkça bilmeniz ve mevcut analiz yöntemlerinin avantaj ve dezavantajlarını değerlendirmeniz gerekir.

3. ANALİTİK SİNYAL

Numune alınması ve numunenin hazırlanmasından sonra bileşenin tespit edildiği veya miktarının belirlendiği kimyasal analiz aşaması başlar. Bu amaçla ölçüm yaparlar. analitik sinyal. Çoğu yöntemde analitik sinyal, analizin son aşamasında, belirlenen bileşenin içeriğiyle fonksiyonel olarak ilgili olan fiziksel bir miktarın ölçümlerinin ortalamasıdır.

Herhangi bir bileşenin tespit edilmesi gerekiyorsa genellikle sabitlenir dış görünüş analitik sinyal - bir çökeltinin, rengin, spektrumdaki çizginin vb. görünümü. Analitik bir sinyalin görünümü güvenilir bir şekilde kaydedilmelidir. Bir bileşenin miktarı belirlenirken ölçülür büyüklük analitik sinyal - tortu kütlesi, akım gücü, spektrum çizgisi yoğunluğu vb.

4. ANALİTİK KİMYA YÖNTEMLERİ

4.1. MASKELEME, AYIRMA VE KONSANTRASYON YÖNTEMLERİ

Maskeleme.

Maskeleme, bir kimyasal reaksiyonun yönünü veya hızını değiştirebilecek maddelerin varlığında engellenmesi veya tamamen bastırılmasıdır. Bu durumda yeni bir aşama oluşmaz. İki tür maskeleme vardır: termodinamik (denge) ve kinetik (dengesizlik). Termodinamik maskeleme ile koşullu reaksiyon sabitinin, reaksiyonun önemsiz şekilde ilerleyeceği ölçüde azaltıldığı koşullar yaratılır. Maskelenen bileşenin konsantrasyonu, analitik sinyali güvenilir bir şekilde kaydetmek için yetersiz hale gelir. Kinetik maskeleme, maskelenen ve analit maddelerin aynı reaktifle reaksiyon hızları arasındaki farkın arttırılmasına dayanmaktadır.

Ayırma ve konsantrasyon.

Ayırma ve konsantrasyon ihtiyacı aşağıdaki faktörlerden kaynaklanabilir: Numunenin, tespite müdahale eden bileşenler içermesi; belirlenmekte olan bileşenin konsantrasyonu yöntemin tespit limitinin altındadır; belirlenen bileşenler numunede eşit olmayan şekilde dağılmıştır; aletlerin kalibrasyonu için standart numuneler yoktur; numune oldukça toksik, radyoaktif ve pahalıdır.

Ayrılma başlangıç ​​karışımını oluşturan bileşenlerin birbirinden ayrılması sonucu oluşan bir işlemdir (işlemdir).

Konsantrasyon mikro bileşenlerin konsantrasyonunun veya miktarının, makro bileşenlerin konsantrasyonuna veya miktarına oranında bir artışla sonuçlanan bir işlemdir (işlem).

Yağış ve birlikte yağış.

Çöktürme genellikle inorganik maddeleri ayırmak için kullanılır. Mikro bileşenlerin organik reaktiflerle çökeltilmesi ve özellikle bunların birlikte çökeltilmesi, yüksek bir konsantrasyon katsayısı sağlar. Bu yöntemler, katı numunelerden analitik bir sinyal elde etmek için tasarlanmış belirleme yöntemleriyle birlikte kullanılır.

Çöktürme yoluyla ayırma, bileşiklerin esas olarak sulu çözeltilerdeki farklı çözünürlüklerine dayanmaktadır.

Birlikte çökeltme, bir mikro bileşenin bir çözelti ile bir tortu arasındaki dağılımıdır.

Çıkarma.

Ekstraksiyon, bir maddenin iki faz arasında, çoğunlukla da karışmayan iki sıvı arasında dağıtılmasına yönelik fizikokimyasal bir işlemdir. Aynı zamanda kimyasal reaksiyonlarla bir kütle aktarım sürecidir.

Ekstraksiyon yöntemleri, çeşitli endüstriyel ve doğal nesnelerin analizinde konsantrasyon, mikro bileşenlerin veya makro bileşenlerin ekstraksiyonu, bileşenlerin bireysel ve grup izolasyonu için uygundur. Yöntemin uygulanması basit ve hızlıdır, yüksek ayırma ve konsantrasyon verimliliği sağlar ve çeşitli belirleme yöntemleriyle uyumludur. Ekstraksiyon, çeşitli koşullar altında çözeltideki maddelerin durumunu incelemenize ve fizikokimyasal özellikleri belirlemenize olanak tanır.

İçine çekme.

Sorpsiyon, maddelerin ayrılması ve konsantre edilmesi için iyi bir şekilde kullanılır. Sorpsiyon yöntemleri genellikle iyi ayırma seçiciliği ve yüksek konsantrasyon katsayıları sağlar.

İçine çekme– gazların, buharların ve çözünmüş maddelerin katı bir taşıyıcı (sorbentler) üzerindeki katı veya sıvı emiciler tarafından emilmesi işlemi.

Elektrolitik ayırma ve sementasyon.

En yaygın yöntem, ayrılmış veya konsantre edilmiş maddenin katı elektrotlar üzerinde element halinde veya bir tür bileşik formunda izole edildiği elektrolizdir. Elektrolitik ayırma (elektroliz) Bir maddenin kontrollü bir potansiyelde elektrik akımıyla biriktirilmesine dayanır. En yaygın seçenek metallerin katodik biriktirilmesidir. Elektrot malzemesi karbon, platin, gümüş, bakır, tungsten vb. olabilir.

Elektroforez farklı yük, şekil ve büyüklükteki parçacıkların bir elektrik alanındaki hareket hızlarındaki farklılıklara dayanmaktadır. Hareket hızı parçacıkların yüküne, alan gücüne ve yarıçapına bağlıdır. Elektroforez için iki seçenek vardır: ön (basit) ve bölge (taşıyıcı üzerinde). İlk durumda, ayrılacak bileşenleri içeren küçük hacimli bir çözelti, elektrolit çözeltisi içeren bir tüpe yerleştirilir. İkinci durumda hareket, elektrik alanı kapatıldıktan sonra parçacıkları yerinde tutan stabilize edici bir ortamda meydana gelir.

Yöntem sementasyon Yeterince negatif potansiyele sahip metaller veya elektronegatif metallerin almagamları üzerindeki bileşenlerin (genellikle küçük miktarlarda) indirgenmesinden oluşur. Sementasyon sırasında aynı anda iki işlem meydana gelir: katodik (bileşen salınımı) ve anodik (çimento metalinin çözünmesi).

Eldeki göreve bağlı olarak 3 grup analitik kimya yöntemi vardır:

• 1) tespit yöntemleri, numunede hangi elementlerin veya maddelerin (analitlerin) mevcut olduğunu belirlemenize olanak tanır. Niteliksel analiz yapmak için kullanılırlar;
• 2) belirleme yöntemleri, bir numunedeki analitlerin niceliksel içeriğini belirlemeyi mümkün kılar ve niceliksel analiz yapmak için kullanılır;
• 3) ayırma yöntemleri analiti izole etmenize ve girişim yapan bileşenleri ayırmanıza olanak tanır. Kalitatif ve kantitatif analizlerde kullanılırlar. Kantitatif analizin çeşitli yöntemleri vardır: kimyasal, fizikokimyasal, fiziksel vb.

Kimyasal yöntemler analitin girdiği kimyasal reaksiyonların (nötralizasyon, oksidasyon-redüksiyon, kompleksleşme ve çökeltme) kullanılmasına dayanır. Bu durumda niteliksel bir analitik sinyal, reaksiyonun görsel dış etkisidir - çözeltinin renginde bir değişiklik, bir çökeltinin oluşumu veya çözünmesi, gazlı bir ürünün salınması. Kantitatif belirlemelerde, analitik bir sinyal olarak, salınan gaz halindeki ürünün hacmi, oluşan çökeltinin kütlesi ve kesin olarak bilinen konsantrasyona sahip bir reaktif çözeltisinin, belirlenen madde ile etkileşime harcanan hacmi kullanılır.

Fiziksel yöntemler kimyasal reaksiyonları kullanmaz, ancak analiz edilen maddenin bileşiminin bir fonksiyonu olan her türlü fiziksel özelliğini (optik, elektriksel, manyetik, termal vb.) ölçer.

Fizikokimyasal yöntemler, kimyasal reaksiyonların bir sonucu olarak analiz edilen sistemin fiziksel özelliklerinde meydana gelen değişiklikleri kullanır. Fizikokimyasal yöntemler ayrıca, bir maddenin dinamik koşullar altında katı veya sıvı bir sorbent üzerinde soğurma-desorpsiyon işlemlerine dayanan kromatografik analiz yöntemlerini ve elektrokimyasal yöntemleri (potansiyometri, voltametri, kondüktometri) içerir.

Analizi gerçekleştirmek için fiziksel özellikleri veya bunların değişikliklerini kaydeden analitik aletler ve cihazlar kullanıldığından, fiziksel ve fizikokimyasal yöntemler genellikle enstrümantal analiz yöntemleri genel adı altında birleştirilir. Kantitatif bir analiz yapılırken analitik sinyal ölçülür - numunenin kantitatif bileşimi ile ilişkili fiziksel bir miktar. Kantitatif analiz kimyasal yöntemler kullanılarak yapılıyorsa, tespitin temeli her zaman kimyasal reaksiyondur.

3 grup kantitatif analiz yöntemi vardır:

• - Gaz analizi
• - Titrimetrik analiz
• - Gravimetrik analiz

Kimyasal kantitatif analiz yöntemleri arasında en önemlileri klasik analiz yöntemleri olarak adlandırılan gravimetrik ve titrimetrik yöntemlerdir. Bu yöntemler bir belirlemenin doğruluğunu değerlendirmek için standarttır. Ana uygulama alanları büyük ve orta miktarlardaki maddelerin hassas şekilde belirlenmesidir.

Kimya endüstrisi işletmelerinde teknolojik sürecin ilerlemesini, hammaddelerin ve bitmiş ürünlerin kalitesini ve endüstriyel atıkları izlemek için klasik analiz yöntemleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu yöntemlere dayanarak, kimya ve ilaç işletmeleri tarafından üretilen ilaçların ve ilaçların kalitesini belirleyen farmasötik analiz gerçekleştirilir.

ANALİTİK KİMYA, maddelerin ve malzemelerin kimyasal bileşimini ve bir dereceye kadar bileşiklerin kimyasal yapısını belirleme bilimi. Analitik kimya, kimyasal analizin genel teorik temellerini geliştirir, incelenen numunenin bileşenlerini belirlemek için yöntemler geliştirir ve belirli nesnelerin analiz problemlerini çözer. Analitik kimyanın temel amacı, eldeki göreve bağlı olarak analizde doğruluk, yüksek hassasiyet, hız ve seçicilik sağlayan yöntem ve araçların oluşturulmasıdır. Mikro nesnelerin analiz edilmesini, yerel analizlerin (bir noktada, yüzeyde vb.) gerçekleştirilmesini, numuneye zarar vermeden, uzaktan analiz yapılmasını (uzaktan analiz), sürekli olarak yapılmasını mümkün kılan yöntemler de geliştirilmektedir. analiz (örneğin bir akışta) ve ayrıca belirlenen bileşenin numunede hangi kimyasal bileşikte ve hangi fiziksel formda bulunduğunu (malzeme kimyasal analizi) ve hangi aşamaya ait olduğunu (faz analizi) kurun. Analitik kimyanın gelişimindeki önemli eğilimler, özellikle teknolojik süreçlerin kontrolünde analizlerin otomasyonu ve özellikle bilgisayarların yaygın kullanımı olmak üzere matematikleştirmedir.

Bilimin yapısı. Analitik kimyanın üç ana alanı ayırt edilebilir: genel teorik temeller; analiz yöntemlerinin geliştirilmesi; bireysel nesnelerin analitik kimyası. Analizin amacına bağlı olarak kalitatif kimyasal analiz ve kantitatif kimyasal analiz arasında ayrım yapılır. Birincisinin görevi analiz edilen numunenin bileşenlerini tespit etmek ve tanımlamak, ikincisinin görevi ise bunların konsantrasyonlarını veya kütlelerini belirlemektir. Hangi bileşenlerin tespit edilmesi veya belirlenmesi gerektiğine bağlı olarak izotop analizi, element analizi, yapısal grup analizi (fonksiyonel dahil) analizi, moleküler analiz, malzeme analizi ve faz analizi vardır. Analiz edilen nesnenin doğasına göre, inorganik ve organik maddelerin yanı sıra biyolojik nesnelerin analizi de ayırt edilir.

Analitik kimyanın teorik temellerinde, kimyasal analiz metrolojisini de içeren kemometrikler önemli bir yer tutar. Analitik kimya teorisi aynı zamanda analitik numunelerin seçimi ve hazırlanması, bir analiz şemasının hazırlanması ve yöntemlerin seçilmesi, analizin otomatikleştirilmesinin ilkeleri ve yolları, bilgisayar kullanımı ve rasyonel kullanım ilkeleri hakkında öğretileri de içerir. kimyasal analiz sonuçları. Analitik kimyanın bir özelliği, birçok analitik yöntemin seçiciliğini sağlayan nesnelerin genel değil, bireysel, spesifik özelliklerinin ve özelliklerinin incelenmesidir. Fizik, matematik, biyoloji ve teknolojinin çeşitli alanlarındaki başarılarla yakın bağlantılar sayesinde (bu özellikle analiz yöntemleriyle ilgilidir), analitik kimya bilimlerin kesiştiği noktada bir disipline dönüşür. Bu disiplin için sıklıkla diğer isimler kullanılır: analitik, analitik bilim vb.

Analitik kimyada, genellikle ilk iki grubun yöntemlerini birleştiren ayırma, belirleme (tespit) ve hibrit analiz yöntemleri vardır. Belirleme yöntemleri uygun şekilde kimyasal analiz yöntemlerine (gravimetrik analiz, titrimetrik analiz, elektrokimyasal analiz yöntemleri, kinetik analiz yöntemleri), fiziksel analiz yöntemlerine (spektroskopik, nükleer fiziksel vb.), biyokimyasal analiz yöntemlerine ve biyolojik analiz yöntemlerine ayrılır. analiz. Kimyasal yöntemler kimyasal reaksiyonlara (maddenin maddeyle etkileşimi) dayanır, fiziksel yöntemler fiziksel olaylara (maddenin radyasyonla etkileşimi, enerji akışları) dayanır, biyolojik yöntemler organizmaların veya parçalarının çevredeki değişikliklere verdiği tepkiyi kullanır.

Hemen hemen tüm belirleme yöntemleri, maddelerin ölçülebilir özelliklerinin bileşimlerine bağlı olmasına dayanmaktadır. Bu nedenle analitik kimyada önemli bir yön, analitik problemleri çözmek için kullanmak üzere bu tür bağımlılıkların araştırılması ve incelenmesidir. Bu durumda, özellik ve bileşim arasındaki ilişki için bir denklem bulmak, özelliği kaydetmek için yöntemler geliştirmek (analitik sinyal), diğer bileşenlerden kaynaklanan paraziti ortadan kaldırmak ve çeşitli faktörlerin (örneğin, sıcaklık dalgalanmaları). Analitik sinyalin büyüklüğü, bileşenlerin miktarını veya konsantrasyonunu karakterize eden birimlere dönüştürülür. Ölçülen özellikler örneğin kütle, hacim, ışık emilimi, akım gücü olabilir.

Analiz yöntemleri teorisine çok dikkat edilir. Kimyasal yöntemler teorisi, analizde yaygın olarak kullanılan çeşitli temel kimyasal reaksiyon türleri (asit-baz, redoks, kompleksleşme) ve birkaç önemli süreç (çöktürme, çözünme, ekstraksiyon) kavramlarına dayanmaktadır. Bu konulara gösterilen ilgi, analitik kimyanın gelişim geçmişinden ve ilgili yöntemlerin pratik öneminden kaynaklanmaktadır. Bununla birlikte, kimyasal yöntemlerin payı azaldığı ve fiziksel, biyokimyasal ve biyolojik yöntemlerin payı arttığı için, ikinci grupların yöntem teorisinin geliştirilmesi ve bireysel yöntemlerin teorik yönlerinin genel analitik kimya teorisine entegre edilmesi zorunlu hale gelmektedir. büyük önem.

Gelişim tarihi. Malzemelerin testleri eski zamanlarda yapıldı; örneğin cevherler izabeye uygunluklarını belirlemek için incelendi ve çeşitli ürünler altın ve gümüş içeriklerini belirlemek için incelendi. 14.-16. yüzyıl simyacıları, maddelerin özelliklerini incelemek için büyük miktarda deneysel çalışma yürüttüler ve kimyasal analiz yöntemlerinin temelini attılar. 16.-17. yüzyıllarda (iatrokimya dönemi), çözeltideki reaksiyonlara dayanarak (örneğin, klorür iyonlarıyla bir çökelti oluşturarak gümüş iyonlarının keşfi) maddeleri tespit etmek için yeni kimyasal yöntemler ortaya çıktı. “Kimyasal analiz” kavramını ortaya atan R. Boyle, bilimsel analitik kimyanın kurucusu olarak kabul edilir.

19. yüzyılın ortalarına kadar analitik kimya kimyanın ana dalıydı. Bu dönemde birçok kimyasal element keşfedildi, bazı doğal maddelerin bileşenleri izole edildi, bileşim sabitliği ve katlı oranlar kanunları, kütlenin korunumu kanunu oluşturuldu. İsveçli kimyager ve mineralog T. Bergman, sistematik niteliksel analiz için bir plan geliştirdi, analitik bir reaktif olarak hidrojen sülfürü aktif olarak kullandı ve inci elde etmek için alev analiz yöntemleri önerdi. 19. yüzyılda sistematik niteliksel analiz Alman kimyagerler G. Rose ve K. Fresenius tarafından geliştirildi. Aynı yüzyıl, niceliksel analizin geliştirilmesinde muazzam ilerlemelerle işaretlendi. Titrimetrik bir yöntem oluşturuldu (Fransız kimyager F. Decroisille, J. Gay-Lussac), gravimetrik analiz önemli ölçüde iyileştirildi ve gaz analiz yöntemleri geliştirildi. Organik bileşiklerin (J. Liebig) elementel analizi için yöntemlerin geliştirilmesi büyük önem taşıyordu. 19. yüzyılın sonunda, iyonların (çoğunlukla W. Ostwald) katılımıyla çözeltilerde kimyasal denge doktrinine dayanan analitik kimya teorisi geliştirildi. Bu zamana kadar sulu çözeltilerdeki iyonları analiz etmeye yönelik yöntemler analitik kimyada baskın bir yer tutuyordu.

20. yüzyılda organik bileşiklerin mikroanalizine yönelik yöntemler geliştirildi (F. Pregl). Polarografik yöntem önerildi (Ya. Heyrovsky, 1922). Kütle spektrometrisi, X-ışını, nükleer fizik gibi birçok fiziksel yöntem ortaya çıkmıştır. Kromatografinin keşfi (M.S. Tsvet, 1903) ve bu yöntemin çeşitli varyantlarının, özellikle de bölme kromatografisinin (A. Martin ve R. Singh, 1941) yaratılması büyük önem taşıyordu.

Rusya ve SSCB'de I. A. Menshutkin'in “Analitik Kimya” ders kitabı analitik kimya için büyük önem taşıyordu (16 baskıdan geçti). M.A. Ilyinsky ve L.A. Chugaev, organik analitik reaktifleri uygulamaya koydu (19. yüzyılın sonları - 20. yüzyılın başları), N.A. Tananaev, niteliksel analizin düşme yöntemini geliştirdi (Avusturyalı kimyager F. Feigl ile eşzamanlı olarak, 1920'ler). 1938'de N.A. İnce tabaka kromatografisini ilk tanımlayanlar Izmailov ve M.S. Schreiber idi. Rus bilim adamları, kompleks oluşumu ve analitik kullanımı (I.P. Alimarin, A.K. Babko), organik analitik reaktiflerin etki teorisine, kütle spektrometrisinin, fotometrik yöntemlerin, atomik absorpsiyon spektrometrisinin (B.V. . Lvov), bireysel elementlerin, özellikle nadir ve platin olanların ve bir dizi nesnenin - yüksek saflıkta maddeler, mineral hammaddeler, metaller ve alaşımlar - analitik kimyasına.

Uygulamanın gereklilikleri her zaman analitik kimyanın gelişimini teşvik etmiştir. Böylece 1940-1970'li yıllarda nükleer, yarı iletken ve diğer yüksek saflıktaki malzemelerin analiz edilmesi ihtiyacına bağlı olarak radyoaktivasyon analizi, kıvılcım kütle spektrometrisi, kimyasal spektral analiz, sıyırma voltametrisi gibi hassas yöntemler oluşturuldu ve bu malzemelerin yukarı doğru belirlenmesini sağladı. Saf maddelerde %10 - 7 -10 -8 arasında safsızlık, yani ana maddenin 10-1000 milyar kısmı başına 1 kısım safsızlık. Demir metalurjisinin gelişimi için, özellikle yüksek hızlı konvertör çeliği üretimine geçişle bağlantılı olarak, hızlı analiz hayati önem taşıyor. Çok elementli optik spektral veya x-ışını analizi için fotoelektrik cihazlar olan kuantometrelerin kullanılması, analizin erime sırasında gerçekleştirilmesine olanak tanır.

Organik bileşiklerin karmaşık karışımlarını analiz etme ihtiyacı, gaz kromatografisinin yoğun bir şekilde gelişmesine yol açmış, bu da onlarca, hatta yüzlerce madde içeren karmaşık karışımların analiz edilmesini mümkün kılmaktadır. Analitik kimya, atom çekirdeğinin enerjisine hakim olunmasına, uzay ve okyanusların incelenmesine, elektroniğin gelişmesine ve biyolojik bilimlerin ilerlemesine önemli ölçüde katkıda bulunmuştur.

Çalışma konusu. Analiz edilen materyallerin örnekleme teorisinin geliştirilmesi önemli bir rol oynar; Genellikle numune alma sorunları, incelenen maddelerin uzmanlarıyla (örneğin jeologlar, metalurjistler) ortaklaşa çözülür. Analitik kimya, numunenin tamamen "açılmasını" sağlayacak ve belirlenen bileşenlerin kaybını ve dışarıdan kirlenmeyi önleyecek numune ayrıştırma - çözünme, füzyon, sinterleme vb. için yöntemler geliştirir. Analitik kimyanın görevleri arasında hacim ölçümü, filtrasyon ve kalsinasyon gibi genel analitik işlemler için tekniklerin geliştirilmesi yer alır. Analitik kimyanın görevlerinden biri, analitik enstrümantasyonun geliştirilmesine, yeni devrelerin oluşturulmasına ve cihaz tasarımlarına (çoğunlukla bir analiz yönteminin geliştirilmesinde son aşama olarak hizmet eder) yönelik yönlerin belirlenmesidir. yeni analitik reaktiflerin sentezi.

Kantitatif analiz için yöntem ve araçların metrolojik özellikleri çok önemlidir. Bu bağlamda analitik kimya, referans numunelerin (standart numuneler dahil) kalibrasyonu, üretimi ve kullanımı ile analizin doğruluğunu sağlamanın diğer yollarını inceler. Analiz sonuçlarının işlenmesi, özellikle bilgisayar ortamında işlenmesi önemli bir yer tutmaktadır. Analiz koşullarını optimize etmek için bilgi teorisi, örüntü tanıma teorisi ve matematiğin diğer dalları kullanılır. Bilgisayarlar yalnızca sonuçları işlemek için değil, aynı zamanda müdahaleyi, kalibrasyonu ve deneyleri planlamayı hesaba katarak aletleri kontrol etmek için de kullanılır; Yalnızca bilgisayarların yardımıyla çözülebilecek analitik problemler vardır; örneğin, organik bileşik moleküllerinin uzman sistemler kullanılarak tanımlanması.

Analitik kimya, analitik yolların ve yöntemlerin seçimine yönelik genel yaklaşımları tanımlar. Yöntemleri karşılaştırma yöntemleri geliştirilmekte, bunların değiştirilebilirliği ve kombinasyonu için koşullar, analizleri otomatikleştirmenin ilkeleri ve yolları belirlenmektedir. Analizin pratik kullanımı için, ürün kalitesinin bir göstergesi olarak sonucu, teknolojik süreçlerin açık kontrolü doktrini ve uygun maliyetli yöntemlerin oluşturulması hakkında fikir geliştirmek gerekir. Yöntemlerin birleştirilmesi ve standardizasyonu, ekonominin çeşitli sektörlerinde çalışan analistler için büyük önem taşımaktadır. Analitik problemleri çözmek için gereken bilgi miktarını optimize etmek için bir teori geliştirilmektedir.

Analiz yöntemleri. Analiz edilen numunenin kütlesine veya hacmine bağlı olarak ayırma ve belirleme yöntemleri bazen makro, mikro ve ultra mikro yöntemlere ayrılır.

Karışımların ayrılmasına genellikle doğrudan tespit veya tespit yöntemlerinin numunenin diğer bileşenlerinin müdahale edici etkisinden dolayı doğru sonucu vermediği durumlarda başvurulur. Özellikle önemli olan, küçük miktarlardaki analit bileşenlerinin, numunenin önemli ölçüde daha büyük miktarlardaki ana bileşenlerinden ayrılması anlamına gelen bağıl konsantrasyondur. Karışımların ayrılması, bileşenlerin termodinamik veya denge özelliklerindeki (iyon değişim sabitleri, komplekslerin stabilite sabitleri) veya kinetik parametrelerdeki farklılıklara dayandırılabilir. Kullanılan ayırma yöntemleri temel olarak kromatografi, ekstraksiyon, çökeltme, damıtmanın yanı sıra elektrodepozisyon gibi elektrokimyasal yöntemlerdir. Tayin yöntemleri analitik kimya yöntemlerinin ana grubunu oluşturur. Kantitatif analiz yöntemleri, ölçülebilir herhangi bir özelliğin (çoğunlukla fiziksel) numunenin bileşimine bağımlılığına dayanır. Bu bağımlılığın kesin ve bilinen bir şekilde tanımlanması gerekir. Ayırma ve belirlemeyi birleştiren hibrit analitik yöntemler hızla gelişiyor. Örneğin, çeşitli dedektörlerle gaz kromatografisi, organik bileşiklerin karmaşık karışımlarını analiz etmek için en önemli yöntemdir. Uçuculuğu zayıf ve termal açıdan kararsız bileşiklerin karışımlarının analizi için yüksek performanslı sıvı kromatografisi daha uygundur.

Her birinin kendine göre avantajları ve sınırlamaları olduğundan analiz için çeşitli yöntemlere ihtiyaç vardır. Bu nedenle son derece hassas radyoaktivasyon ve kütle spektral yöntemleri karmaşık ve pahalı ekipmanlar gerektirir. Basit, erişilebilir ve çok hassas kinetik yöntemler her zaman sonuçların gerekli tekrarlanabilirliğini sağlamaz. Yöntemleri değerlendirirken ve karşılaştırırken, belirli sorunları çözmek için bunları seçerken birçok faktör dikkate alınır: metrolojik parametreler, olası kullanım kapsamı, ekipmanın kullanılabilirliği, analistin nitelikleri, gelenekler vb. Bu faktörler arasında en önemlileri metrolojik parametrelerdir: yöntemin güvenilir sonuçlar verdiği tespit limiti veya konsantrasyon aralığı (miktarlar) ve yöntemin doğruluğu, yani sonuçların doğruluğu ve tekrarlanabilirliği. Bazı durumlarda, atomik emisyon ve X-ışını spektral analizi, kromatografi gibi çok sayıda bileşenin aynı anda belirlenmesine olanak tanıyan "çok bileşenli" yöntemler büyük önem taşır. Bu tür yöntemlerin rolü artıyor. Diğer her şey eşit olduğunda, doğrudan analiz yöntemleri tercih edilir, yani kimyasal numune hazırlamayla ilişkili değildir; ancak bu tür bir hazırlık çoğu zaman gereklidir. Örneğin, incelenmekte olan bileşenin ön konsantrasyonu, daha düşük konsantrasyonlarının belirlenmesini mümkün kılarak, bileşenin numunedeki homojen olmayan dağılımı ve referans numunelerinin eksikliği ile ilişkili zorlukları ortadan kaldırır.

Yerel analiz yöntemleri özel bir yere sahiptir. Bunlar arasında önemli bir rol X-ışını mikroanalizi (elektron probu), ikincil iyon kütle spektrometrisi, Auger spektroskopisi ve diğer fiziksel yöntemler tarafından oynanır. Özellikle katı malzemelerin yüzey katmanlarını veya kayalardaki kalıntıları analiz ederken büyük önem taşırlar.

Belirli bir grup, organik bileşiklerin elementel analiz yöntemlerinden oluşur. Organik madde şu ya da bu şekilde ayrıştırılır ve en basit inorganik bileşikler (CO2, H2O, NH3, vb.) formundaki bileşenleri geleneksel yöntemlerle belirlenir. Gaz kromatografisinin kullanılması element analizinin otomatikleştirilmesini mümkün kılmıştır; Bu amaçla C-, H-, N-, S-analizörleri ve diğer otomatik cihazlar üretilmektedir. Organik bileşiklerin fonksiyonel gruplara göre analizi (fonksiyonel analiz), çeşitli kimyasal, elektrokimyasal, spektral (NMR veya IR spektroskopisi) veya kromatografik yöntemlerle gerçekleştirilir.

Faz analizinde, yani bireysel fazlar oluşturan kimyasal bileşiklerin belirlenmesinde, bunlar ilk önce örneğin seçici bir çözücü kullanılarak izole edilir ve daha sonra elde edilen çözeltiler geleneksel yöntemlerle analiz edilir; Ön faz ayrımı olmaksızın fiziksel faz analizi yöntemleri oldukça umut vericidir.

Pratik önemi. Kimyasal analiz, çeşitli endüstrilerde birçok teknolojik prosesin ve ürün kalitesinin kontrolünü sağlar; maden arama ve keşiflerinde ve madencilik sektöründe büyük rol oynar. Kimyasal analiz kullanılarak ortamın (toprak, su ve hava) temizliği takip edilir. Analitik kimyanın başarıları bilim ve teknolojinin çeşitli dallarında kullanılmaktadır: nükleer enerji, elektronik, oşinoloji, biyoloji, tıp, adli tıp, arkeoloji ve uzay araştırmaları. Kimyasal analizin ekonomik önemi büyüktür. Böylece metalurjide alaşım katkı maddelerinin hassas bir şekilde belirlenmesi değerli metallerden tasarruf edilmesini sağlar. Tıbbi ve tarım kimyası laboratuvarlarında sürekli otomatik analize geçiş, analizlerin (kan, idrar, toprak ekstraktları vb.) hızının önemli ölçüde artırılmasını ve laboratuvar personeli sayısının azaltılmasını mümkün kılmaktadır.

Kaynak: Analitik Kimyanın Temelleri: 2 kitapta / Düzenleyen: Yu A. Zolotov. M., 2002; Analitik kimya: 2 ciltte M., 2003-2004.