Вводная часть, Общие сведения о качественном и количественном анализе - Основы качественного анализа

Общие сведения о качественном и количественном анализе

Качественный анализ отвечает на вопрос, какие объекты (элементы, вещества, фазы, функциональные группы) присутствуют в исследуемой пробе. Соответственно, различают элементный, вещественный, фазовый и функциональный анализ. Обычно удается также дать полуколичественную (грубую) оценку содержания объекта - на уровне "много", "средне", "мало", "следы".

Количественный анализ более или менее точно отвечает на вопрос, сколько данного объекта содержится в исследуемой пробе. Состав твердых объектов чаще всего выражают в массовых долях, реже в мольных. Но если анализируется жидкий раствор, то бывает удобнее выражать содержание веществ в моль/л. Разумеется, количественный анализ немыслим без качественного. Наши лабораторные работы будут ограничены качественным анализом, но нужно получить представление и о количественном.

Почти любой метод качественного анализа можно превратить в количественный, измеряя результат подходящим прибором.

Если качественная реакция состоит в выпадении осадка, соответствующий прибор - это аналитические весы с погрешностью 10-4-10-5 г. Осадок нужно отфильтровать, промыть, высушить и взвесить. Зная формулу осадка, можно вычислить содержание определяемого элемента или функциональной группы.

Если качественная реакция - это появление окраски раствора, то можно измерить его коэффициент ослабления в соответствующей области спектра специальным прибором - кОлориметром (т. е. измерителем окраски; не путать с кАлориметром - измерителем тепла!). Измеренный коэффициент ослабления следует сравнить с данными для стандартных растворов (известной концентрации) и тем самым определить концентрацию исследуемого раствора.

То же самое и со спектральными и дифракционными методами (см. ниже). Пока спектры и дифрактограммы регистрировали на фотопленке или фотопластинке, интенсивность линий можно было оценивать лишь очень грубо - по их почернению. Но уже более полувека существуют спектрометры и дифрактометры, оснащенные счетчиками квантов. Эти приборы измеряют интенсивность с высокой точностью и выдают результат в цифровой форме, готовой для обработки компьютером.

Важнейшие характеристики аналитических методов:

    - селективность (избирательность): специфические реагенты и методы чувствуют только один строго определенный объект, не замечая других; высокоселективные выделяют не один объект, но узкую группу объектов (например, катионов), а низкоселективные охватывают широкий круг объектов; - чувствительность - минимальное содержание объекта, которое можно обнаружить данным методом; - точность - относительная или абсолютная погрешность количественного анализа; - затраты времени и труда, возможность автоматизации, стоимость аппаратуры; - является ли метод разрушающим, или проба после анализа остается неизменной; - возможность дистанционного анализа.

Похожие статьи




Вводная часть, Общие сведения о качественном и количественном анализе - Основы качественного анализа

Предыдущая | Следующая