Chimie analytique Quelles études, méthodes et applications
Le chimie analytique, plus qu'une branche de cette science, c'est un outil qui peut être appliqué dans tous les domaines de la chimie. Essentiellement, tous les chimistes, peu importe comment, où et avec quoi ils travaillent, utilisent les connaissances théoriques et pratiques pour analyser leurs échantillons à un moment donné.
Qu'est-ce qu'un échantillon? C'est une matrice qui contient l'analyte, qui est la substance sur laquelle tout l'intérêt est centré. La chimie analytique permet à la fois d'identifier la nature de cet analyte et de le séparer ou de le quantifier. En d'autres termes, cela vous permet de déterminer ce que c'est, de le différencier du reste de l'échantillon et de savoir quelle en est la teneur.
Ceci est réalisé grâce à une série de techniques, classiques ou instrumentales, suivant la méthode établie par une méthode analytique. Ainsi, même si une étude est dérogée à des fins strictement analytiques, dans la plupart des cas, elle recourt à l'une de ces expériences de routine.
Y a-t-il une chimie analytique pure? Oui, le chimiste analytique peut être considéré comme celui qui prélève un échantillon, l’analyse et détermine ses qualités et sa composition, à l’aide de l’analyse statistique appropriée.
Index
- 1 Qu'est-ce que tu étudies?
- 1.1 Analyse qualitative
- 1.2 Analyse quantitative
- 2 Méthodes de chimie analytique
- 2.1 Méthodes classiques
- 2.2 Méthodes instrumentales
- 3 applications
- 4 références
Qui étudie?
En bref, tous les efforts sont dirigés vers l'analyte et comment l'identifier et le quantifier dans l'échantillon. Par exemple, un certain nombre de poissons qui flottent à la surface d'une rivière sont collectés, soupçonnant que leur mort était due à la contamination par un composé toxique X.
Avant de mourir, les poissons ont intégré X dans leurs organismes, de sorte qu'ils peuvent conserver une concentration considérable contrairement aux eaux de la rivière.
Les échantillons sont les poissons et l'analyte est X; il est nécessaire de l'identifier pour exclure ses possibles empoisonnements ou non. Comme la matrice biologique est complexe, il est impossible que X soit seul, mais accompagné de millions d'autres composés.
Selon une méthode analytique exclusive pour déterminer X, il est nécessaire de traiter ou non l'échantillon avant les analyses chimiques. Ainsi, la viande du poisson est traitée pour éliminer toutes les interférences possibles dans l'analyse.
Quels sont les brouilleurs? Ce sont toutes des substances qui pourraient donner des faux positifs pour X ou empêcher leur détection. Il existe des centaines de méthodes pour déterminer X: certaines plus économiques et plus sophistiquées, d'autres plus rudimentaires et plus coûteuses.
Analyse qualitative
Si l'on peut déterminer X, ainsi que les séries de composés qui composent ces poissons, on parle alors d'un résultat qualitatif. Dans ce cas, le mot qualitatif provient de la qualité et désigne les substances présentes dans l'échantillon (en particulier celles qui intéressent le chercheur).
De même que l'existence de X a été vérifiée, une autre analyse qualitative peut être effectuée pour vérifier si les poissons ont également ingéré des métaux lourds (tels que le mercure, le plomb, le cadmium, etc.).
Il est également probable que l'identification de X ne soit pas directe; c'est-à-dire qu'un simple essai classique ne suffit pas mais qu'une technique instrumentale est nécessaire. Les options sont nombreuses, mais la chromatographie est l'une des meilleures pour pouvoir discerner la présence de X contre d'autres composés.
Par contre, si X absorbe le rayonnement ultraviolet, la technique la plus appropriée peut être une analyse UV-Vis; s'il s'agit d'un cation ou d'un anion, une marche analytique est utilisée pour écarter des groupes d'ions dans un groupe jusqu'à ce qu'ils en trouvent le bon: X.
Analyse quantitative
Quelle est la concentration de X dans le poisson? Dans quelles unités est-il exprimé et quel est le pourcentage d'erreur associé à cette détermination? Lorsque nous parlons d'analyse quantitative, nous parlons de ceux qui cherchent à mesurer la quantité de matière, et le choix de la méthode dépend de la nature de l'analyte (X) et de nombreuses autres variables.
Grâce à ce type d'analyse, la composition en pourcentage de X et d'autres substances liées à la recherche peut être obtenue.
Méthodes de chimie analytique
La quantité de méthodes disponibles pour les analyses chimiques est très vaste. cependant, il peut être résumé en deux catégories: méthodes classiques et méthodes instrumentales.
Méthodes classiques
Il est composé de toutes les techniques traditionnelles, "mains nues", sans l'aide ni la manipulation d'aucun équipement moderne.
Certaines méthodes classiques permettent d'identifier un composé, tandis que d'autres se caractérisent par leur caractère quantitatif. Les méthodes qualitatives classiques comprennent les essais de flamme et les essais chimiques.
Ils sont quoi La première cherche à exciter les électrons des atomes métalliques à travers la chaleur d'une flamme, avec absorption et émission de lumière caractéristique de chaque espèce; Par exemple, la flamme de cuivre émet une couleur vert bleuâtre.
La seconde méthode, les tests chimiques, ne sont que des marches analytiques ou des réactions organiques à l'origine d'un changement visible chez le spectateur.
Un exemple de ceci est l'identification de Al3+ avec le colorant jaune à l'alizarine, dont la réaction en milieu basique provoque la formation d'une laque rougeâtre, signal positif pour l'aluminium.
En ce qui concerne les méthodes quantitatives classiques, on peut nommer les mesures volumétriques (mesures de volume) et gravimétriques (mesures de masse).
Méthodes instrumentales
Ce sont tous ceux dans lesquels l'échantillon est soumis à un stimulus physique (chaleur, rayonnement, électricité, etc.) et la réponse de l'analyte est mesurée par rapport à des modèles qui dictent sa présence et même sa quantité. Parmi les méthodes instrumentales figurent les suivantes:
Spectroscopie infrarouge.
-Résonance magnétique nucléaire.
-Calorimétrie
-Spectrométrie des masses.
- Analyse électrochimique.
-Uv-visible.
-Absorption et émission atomique.
- Fluorescence moléculaire.
Applications
- Il est utilisé dans l'analyse de la qualité des aliments, des médicaments ou de tout bien ou produit acheté sur le marché.
- Il est utilisé dans le domaine de la santé et apporte une contribution précieuse au diagnostic des maladies chez les patients.
- Déterminer la composition des sols, des eaux ou de tout fluide ou échantillon, quelle que soit leur phase. L'un des principaux échantillons est le pétrole brut dans la célèbre analyse SARA. De plus, grâce aux méthodes chromatographiques, le profil d'acides gras de tous les aliments, d'origine végétale ou animale, peut être décomposé.
- C’est la pierre angulaire de l’analyse médico-légale, afin de trouver des indices permettant de résoudre un cas; Par exemple, déterminez s'il existe un échantillon d'ADN du suspect sur les lieux du crime.
- La cible peut être dirigée vers le ciel nocturne et déterminer la composition des étoiles ou d’autres corps célestes.
- En général, toutes les industries ont besoin d'approches analytiques pour résoudre les problèmes ou pour accroître leurs performances.
Références
- Wikipedia. (2018). Chimie analytique. Récupéré le 3 juin 2018 de: en.wikipedia.org
- West & Vick. (1959). Analyse qualitative et séparations chimiques analytiques. La Macmillan Company.
- Day, R. et Underwood, A. Chimie analytique quantitative (cinquième édition). PEARSON Prentice Hall.
- BYJU'S (02 août 2017). Théories de chimie analytique. Récupéré le 3 juin 2018 sur: byjus.com
- AZ chimie. (17 avril 2017). 50 applications de la chimie analytique dans la vie quotidienne - Agriculture - Pharmacie. Récupéré le 3 juin 2018 de: azchemistry.com
- Quimicas.net (2018). La chimie analytique Récupéré le 3 juin 2018 de: quimicas.net