شیمی تجزیه

شیمی تحلیلی شاخه ای از شیمی است که به تجزیه و تحلیل مواد مختلف می پردازد.

جدول محتویات

• روشهای مورد استفاده در شیمی تحلیلی
• شاخه های شیمی تحلیلی
• اهمیت شیمی تحلیلی
• کاربردهای شیمی تحلیلی
• متداول

شیمی تحلیلی شامل جداسازی ، شناسایی و کمیت ماده است. این شامل استفاده از روشهای کلاسیک به همراه روشهای مدرن است که شامل استفاده از ابزارهای علمی است.

شیمی تحلیلی روشهای زیر را شامل می شود:

• فرایند جداسازی گونه های شیمیایی مورد نیاز را که از یک مخلوط تجزیه و تحلیل می شود ، جدا می کند.
• شناسایی ماده آنالیت از طریق روش تجزیه و تحلیل کیفی حاصل می شود.
• غلظت آنالیت در یک مخلوط معین را می توان با روش تجزیه و تحلیل کمی تعیین کرد.

امروزه ، زمینه شیمی تحلیلی به طور کلی شامل استفاده از ابزارهای مدرن و پیشرفته است. با این حال ، اصولی که این سازها بر اساس آن ساخته شده اند می توانند در تکنیک های سنتی تر ردیابی شوند.

فیلم های توصیه شده

روشهای مورد استفاده در شیمی تحلیلی

روشهای مورد استفاده برای تعیین هویت و مقدار آنالیت ها در زمینه شیمی تحلیلی می توانند به طور گسترده به روشهای کلاسیک و ابزاری تقسیم شوند.

1. روشهای کلاسیک

• بسیاری از روشهای کلاسیک برای بررسی حضور یا عدم وجود یک ترکیب خاص در یک آنالیت معین وجود دارد. نمونه ای از این دست ، آزمایش اسید برای طلا است.
• نمونه دیگر یک روش کلاسیک برای تجزیه و تحلیل کیفی ، آزمون Kastle-Meyer است که از فنل فتالین به عنوان شاخصی برای بررسی حضور هموگلوبین در آنالیت داده شده استفاده می کند.
• از تست های شعله می توان برای بررسی وجود عناصر خاص در یک آنالیت با قرار گرفتن در معرض شعله و مشاهده تغییر در رنگ شعله استفاده کرد.
• تجزیه و تحلیل گرانشی یک روش کلاسیک از تجزیه و تحلیل کمی است ، که می تواند در شیمی تحلیلی برای تعیین میزان آب در هیدرات با گرم کردن آن و محاسبه وزن آب از دست رفته استفاده شود.
• یکی از روشهای کلاسیک شناخته شده بهتر تجزیه و تحلیل کمی ، تجزیه و تحلیل حجمی است (همچنین به عنوان تیتراسیون نیز شناخته می شود). در روش تیتراسیون ، یک واکنش دهنده به آنالیت اضافه می شود تا یک نقطه هم ارزی بدست آید.

2. روشهای ابزاری

• طیف سنجی شامل اندازه گیری تعامل بین تابش الکترومغناطیسی و اتمها یا مولکول های متعلق به یک نمونه است.
• با کمک میدان های الکتریکی و میدان های مغناطیسی ، از روش طیف سنجی جرم برای اندازه گیری نسبت جرم مولکول به بار آن استفاده می شود.
• یک روش ابزاری متداول که در زمینه شیمی تحلیلی مورد استفاده قرار می گیرد ، تجزیه و تحلیل الکتروشیمیایی است. در این روش ، آنالیت در یک سلول الکتروشیمیایی قرار می گیرد و ولتاژ یا جریان جریان از طریق آن اندازه گیری می شود.
• تعامل بین آنالیت و انرژی به شکل گرما در رشته شیمی تحلیلی معروف به کالری سنجی مورد بررسی قرار گرفته است. کالری سنج ابزاری است که برای اندازه گیری گرمای یک واکنش شیمیایی استفاده می شود.

می توان توجه داشت که حتی اندازه گیری های بیولوژیکی با کمک این شاخه شیمی انجام می شود و این میدان به عنوان شیمی تحلیلی زیستی شناخته می شود.

شاخه های شیمی تحلیلی

دو شاخه زیر تحت شیمی تحلیلی یعنی تجزیه و تحلیل کمی و تجزیه و تحلیل کیفی که می تواند به شرح زیر توضیح داده شود. این دو روش ستون فقرات بسیاری از آزمایشگاه های آموزشی شیمی تحلیلی را تشکیل می دهند.

1. تجزیه و تحلیل کمی

تجزیه و تحلیل کمی روشی برای تعیین مقدار مطلق یا نسبی در مورد غلظت یک یا چند ماده موجود در یک نمونه یا ترکیب است.

به عنوان مثال ، نمونه ای از یک ماده جامد ناشناخته را بگیرید. شیمیدانان ابتدا از روشهای "کیفی" استفاده می کنند تا مشخص کنند چه نوع ترکیب در نمونه وجود دارد. سپس او روش تجزیه و تحلیل کمی را برای تعیین مقدار دقیق یا مقدار ترکیب موجود در نمونه اتخاذ می کند.

برخی از تکنیک های تجزیه و تحلیل کمی شامل تجزیه و تحلیل گرانشی و تجزیه و تحلیل حجمی است.

2. تجزیه و تحلیل کیفی

کیفیت به معنای استاندارد یا ویژگی یک ماده است. از این رو ، روش تجزیه و تحلیل کیفی صرف نظر از کمیت یا غلظت آن ، با تعیین کیفیت یک ترکیب خاص سروکار دارد. به عبارت ساده تر ، تجزیه و تحلیل کیفی میزان ماده را اندازه گیری نمی کند بلکه کیفیت آن ماده را اندازه گیری می کند. یکی از بهترین نمونه های این نوع روش ، مشاهده یک واکنش شیمیایی است ، خواه تغییر رنگ ایجاد شود یا خیر.

روش تجزیه و تحلیل کیفی را می توان به روش های مختلفی از جمله تست های شیمیایی ، تست های شعله و غیره اندازه گیری کرد. چندین آزمایش از این دست به طور گسترده ای در تجزیه و تحلیل نمک استفاده می شود (شناسایی کاتیون و آنیون نمک های معدنی).

اهمیت شیمی تحلیلی

شیمی تحلیلی شاخه ای است که تقریباً در تمام مدارس و دانشکده ها تدریس می شود. اما کاربردهای آن در صنایع دارویی ، کارخانه های غذایی ، صنایع شیمیایی ، صنایع کشاورزی و در آزمایشگاههای علمی ساخته شده است. ابزارهای مورد استفاده برای این منظور بسیار گران هستند که شخص نمی تواند در خانه آن را تهیه کند.

کاربردهای شیمی تحلیلی

برخی از کاربردهای مهم این شاخه شیمی در زیر آورده شده است.

• ماندگاری بسیاری از داروها با کمک شیمی تحلیلی تعیین می شود.
• از آن برای بررسی وجود زناکار در مواد مخدر استفاده می شود.
• خاک را می توان آزمایش کرد تا غلظت مناسب مواد معدنی و مواد مغذی لازم برای رشد گیاه را بررسی کند.
• در فرآیند کروماتوگرافی که در آن نمونه های خون یک شخص طبقه بندی می شود ، استفاده می شود.

• غلظت باقیمانده های سموم دفع آفات و آلاینده ها در یک نمونه غذایی خاص نیز می تواند از طریق شیمی تحلیلی تعیین شود.
• همچنین با استفاده از آن در آزمایش کلسترول و گلوکز در نمونه خون ، کاربردهای مهمی در پزشکی دارد.
• شیمی تحلیلی بخشی جدایی ناپذیر از علوم پزشکی قانونی ، تجزیه و تحلیل بالینی و حتی تجزیه و تحلیل محیط زیست است.

بنابراین ، یک مقدمه مختصر در زمینه شیمی تحلیلی در این مقاله ارائه شده است. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد این شاخه شیمی به همراه سایر شاخه ها ، مانند شیمی معدنی ، با Byju ثبت نام کرده و برنامه تلفن همراه را در تلفن هوشمند خود بارگیری کنید.

سوالات متداول - سؤالات متداول

شیمی تحلیلی برای چه چیزی استفاده می شود؟

شیمی تحلیلی نقش مهمی در زندگی امروز ما دارد. این ماده در تولید دارو ، تشخیص پزشکی ، بررسی پزشکی قانونی ، آزمایش خاک برای بررسی غلظت مناسب مواد معدنی و مواد مغذی ، نظارت بر محیط زیست استفاده می شود. همچنین در زمینه های تحقیقاتی مختلف نقش زیادی دارد

شیمی تحلیلی با زندگی روزمره چه ارتباطی دارد؟

شیمی تحلیلی نقش مهمی در زندگی روزمره دارد. این کمک می کند تا آزمایش های پزشکی ساده مانند کلسترول سرم ، کتون های ادرار و سطح قند خون ، تکنیک های تحلیلی نیز به تعیین سطح زباله های سمی در بدن مانند اسید اوریک ، کلسترول ، مواد مخدر و برخی از نمک ها کمک کند. آزمایش خاک ، آزمایش آب همچنین نقش مهمی از شیمی تحلیلی در زندگی روزمره است.

زمینه های شیمی تحلیلی چیست؟

چهار حوزه اصلی شیمی تحلیلی وجود دارد که در کاربرد آنها در رشته های مختلف علمی از اهمیت برخوردار هستند. این مناطق عبارتند از: طیف سنجی ، روشهای اسید پایه ، پتانسیلومتری و کروماتوگرافی. شیمی تحلیلی به حل مشکلات کیفی و کمی می پردازد.

ابزارهای اساسی شیمی تحلیلی چیست؟

نمونه هایی از ابزارهای تحلیلی شامل طیف سنجهای جرمی ، کروماتوگرافی (به عنوان مثال GC و HPLC) ، تیتراژورها ، طیف سنج ها (به عنوان مثال AAS ، اشعه ایکس و فلورسانس) ، آنالایزر اندازه ذرات ، رئومتر ، آنالایزرهای ابتدایی (به عنوان مثال آنالایزرهای نمکی ، آنالایزرهای CHN) ، آنالایزرهای حرارتی است.، و بیشتر.

تفاوت بین شیمی کمی و کیفی چیست؟

تفاوت بین تجزیه و تحلیل کیفی و کمی در شیمی در این است که تجزیه و تحلیل کیفی میزان ماده را اندازه گیری نمی کند اما کیفیت آن ماده را اندازه گیری می کند در حالی که تجزیه و تحلیل کمی در شیمی مقدار مطلق یا نسبی را در مورد غلظت یک یا چند ماده موجود در آن می دهدیک نمونه یا ترکیب