I.1.
BAZELE ANALIZEI
INSTRUMENTALE
Analiza instrumentală este o ramură importantă a chimiei analitice care se ocupă cu analiza calitativă şi cantitativă precum şi cu caracterizarea sustanţelor şi amestecurilor de substanţe cu ajutorul unor aparate şi mijloace informatice specifice. Avantajele mari ale analizelor instrumentale faţă de metodele chimiei analitice clasice le reprezintă precizia, rezoluţia, sensibilitatea şi reproductibilitatea ridicată. La acestea se adaugă alte avantaje precum: productivitate ridicată la analiză, posibilitatea analizei pornind de la cantităţi de sustanţe extrem de mici, posibiltatea urmăririi cineticii unor reacţii extrem de rapide sau extrem de lente, posibilitatea automatizării complete a procesului de analiză, posibilitatea procesării automate a datelor, ş.a.
În cadrul analizei instrumentale majoritatea mărimilor fizice ce fac legătura cu compoziţia chimică sau cu concentraţia sînt mărimi de natură neelectrică pentru a căror transfomare în mărimi proporţionale de natură electrică, compatibile cu sisteme moderne de măsurare este nevoie de detectoare şi de senzori performanţi. Dezvoltarea puternică a acestora s-a produs cu cca trei decenii în urmă şi nu întîmplător această perioadă corespunde şi cu dezvoltare fără precedent a chimiei analitice instrumentale. O contribuţie importantă la dezvoltarea acestei ramuri au avut-o şi realizările în domeniul microprocesoarelor specializate şi a tehnuicii de calcul în general.
Analiza instrumentală calitativă foloseşte metode de analiză la care există o dependenţă precisă între variaţia unei proprietăţi fizice sau fizico-chimice şi natura elementului chimic sau a substanţei. Analiza instrumentală cantitativă foloseşte metode de analiză la care există o dependenţă matematică între variaţia unei proprietăţi fizice sau fizico-chimice şi concentraţie sau masă. În tabelul I.1. sînt prezentate sintetic metodele analizei instrumentale, fenomenele fizice ce stau la baza lor şi domeniul analitic pentru care sînt folosite.
I.2. Metodele analizei instrumentale
Dacă se încearcă o grupare fenomenologică a analizei instrumentale rezultă următoarele metode importante:
1. Metode spectroscopice
2. Metode refractometrice
3. Metode polarimetrice
4. Metode electrochimice
5. Metode cromatografice*
6. Alte metode
* Metodele cromatografice sînt metode de separare a speciilor chimice din amestecuri şi folosesc pentru determinări de natură calitativă sau cantitativă una din metodele de la poziţiile 1-4. enumerate mai sus. Dată fiind însă importanţa lor mare în chimia analitică instrumentală precum şi complexitatea ridicată a aparaturii cromatografia poate fi considerată şi ca un domeniu distinct al analizei instrumentale
Obiectivele analizei instrumentale sînt în general aceleaşi ca ale chimiei analitice clasice, anume:
- determinarea purităţii unei substanţe sau a unui amestec de substanţe
- determinarea compoziţiei amestecurilor de substanţe
Tab.I.1. Metodele analizei instrumentale, fenomenele fizice ce stau la baza lor şi domeniul analitic în care se folosesc
Metoda instrumentală Fenomenul fizico- chimic care stă la baza metodei Domeniul analitic
Analiză calitativă Analiză cantitativă
Spectroscopie de emisie: Röntgen, UV-VIS, de electroni, Auger, fluorescenţă,
fosforescenţă, luminiscenţă
Emisia de radiaţie
da
da
Spectroscopie de absorbţie: Spectrofotometrie, Spectroscopie de rezonanţă magnetică de spin, Absorbţia de radiaţie
da
da
Spectroscopie Raman Imprăştierea radiaţie da da
Spectrometrie de masă Raport masă/sarcină da da
Metode de difracţie Röntgen şi de electroni Difracţia radiaţiei da -
Turbidimetrie, Nefelometrie Imprăştierea de radiaţie nu da
Polarimetrie, Dispersie optică de rotaţie Rotirea radiaţiei nu da
Refractometrie, Interferometrie Refracţia radiaţiei nu da
Potenţiometrie Potenţial electric nu da
Coulometrie Sarcină electrică nu da
Polarografie, Amperometrie Curent electric da da
Conductometrie Rezist. electrică nu da
Spectrometrie de masă Raport masă/sarcină da da
Metode cinetice Viteză de reacţie nu da
Conductivitate termică Proprietăţi termice nu da
Metode de activare şi de diluare izotopică Radioactivitate nu da
- analiza urmelor (determinarea unor concentraţii mici într-o matrice)
- determinarea formulelor chimice (ca formulă clasică sau ca formulă structurală)
- determinarea unor proprietăţi fizice precum: solubilitate, presiune de abur, punct de topire, punct de fierbere, punct de inflamabilitate
- dezvoltarea de instrumente şi metode pentru determinarea proprietăţilor sus numite
Domeniile de bază în care se foloseşte analiza instrumentală sînt :
- chimie analitică anorganică
- chimie analitică organică
- chimia alimentară
- bioanalitică
- chimia apei
- chimia mediului
- farmacie
- chimie clinică
- toxicologie
- medicină legală.
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.
