• 什么是分析化学？

我们解释了什么是分析化学以及这个化学分支的重点是什么。此外，您使用的分析方法。

分析化学使用不同的分析方法。

什么是分析化学？

分析化学被称为分析化学的一个分支 化学 重点是理解 事情，即 分析 组成样品的材料，使用实验或实验室方法。

分析化学可分为定量分析化学和定性分析化学。定量分析化学用于确定数量、浓度或 部分 样品中的一种或多种成分，也就是说，它涉及量化物质。

定性分析化学用于了解样品的成分是什么，也就是说，它涉及识别样品的每个成分。另一方面，分析化学也用于分离样品的成分。通常，所讨论的物质（待鉴定或定量的物质）称为分析物。

产生分析化学的知识来自于 18 世纪出现的物质化学成分的现代观念。

这一发展的重要里程碑 纪律 它是对物质物理性质与其化学成分之间相关性的理解。在这方面，光谱学、电化学和极谱学的研究是基础。

然而，随着科学技术的发展，可以更全面地理解物质的化学分析方法的发明，使得分析化学领域的一般特征只能在20世纪才被定义。

分析化学使用以下分析方法来理解物质：

定量方法

• 体积法。它们被称为滴定或滴定，是一种定量方法，其中使用浓度已知的试剂（滴定剂物质）来确定浓度未知的另一种试剂（样品中待分析的分析物或物质）的浓度。 化学反应 在滴定中，通常使用标记反应终点的指示剂。有不同类型的学位：
  • 酸碱滴定。他们是那些 酸 用碱用酸碱指示剂。通常，底座放置在滴定管（用于测量体积的化学容器）中，而烧瓶则放置在锥形瓶中。 体积 加入几滴酚酞（指示剂）的已知酸。酚酞在碱性介质中呈粉红色，在酸性介质中呈无色。然后该方法包括将碱添加到酸中，直到最终溶液变成粉红色，这意味着酸和碱之间的反应已达到终点。在到达终点前的一瞬间，反应达到其等当点，此时滴定剂中的物质含量等于分析物中的物质含量。如果反应中的化学计量比为 1:1，即与滴定剂发生反应的分析物物质的量相同，则可用下式来确定分析物的量：
    

在哪里：

• • [X] 是物质的已知浓度 X， 表示 mol/L 或等效单位。
  • 伏 (X) 是物质的体积 X 从滴定管分配的，以 L 或等效单位表示。
  • [是] 是分析物的未知浓度 是, 以 mol/L 或等效单位表示。
  • V(Y) 是物质的体积 是 包含在锥形瓶中，以 L 或等效单位表示。

需要澄清的是，虽然这个方程被广泛使用，但它经常因所使用的学位类型而异。

• • 氧化还原滴定。基础与酸碱滴定相同，但在这种情况下，分析物与被分析物之间发生氧化还原反应。 解散 氧化或还原，视情况而定。所使用的指示剂可以是电位计（测量电位差的设备）或氧化还原指示剂（在每种氧化态中具有特定颜色的化合物）。
  • 复杂的形成资质。它们由分析物和滴定剂之间的络合物形成反应组成。
  • 沉淀滴定。它们由沉淀物的形成组成。它们非常具体，所使用的指标对每个反应都非常特殊。
• 重量法。 定量方法 它包括在进行任何更改之前和之后测量材料或物质的重量。执行该操作的仪器 测量 它通常是一种分析天平。有几种称重方法：
  • 沉淀。它由沉淀物的形成组成，因此在称重时，可以使用化学计量关系计算其在原始样品中的数量。可以从溶液中收集沉淀物 过滤.要应用此方法，分析物必须难溶且化学成分明确。
  • 挥发。它包括使分析物挥发以将其与样品分离。然后分析物通过它在某些材料中的吸收而被回收，该材料被称重，并且增益为 重量 这将是由于分析物的掺入，其重量将通过吸收分析物之前和之后吸收材料的重量差来计算。该方法仅适用于分析物是样品中唯一的挥发性物质时。
  • 电沉积。它由一个 氧化还原反应 其中分析物作为化合物的一部分沉积在电极上。然后在氧化还原反应之前和之后称重电极，这样可以计算沉积的分析物的量。

更先进的仪器方法：

• 光谱方法。仪器用于测量电磁辐射的行为（光) 与被分析的物质或化合物接触。
• 电分析方法。与光谱相似，但 电 代替光来测量电势或 电流 由待分析物质传输。
• 色谱方法。这 色谱法 是一种分离、表征和量化复杂混合物的方法。它用于分离一个或多个组件 混合物 同时识别它们并计算它们在样品中的浓度或数量，即对它们进行量化。色谱法基本上由固定相和流动相组成，它们是用于分析样品的设备或结构的一部分。固定相是固定的，由附着在一些通常以柱子形式设计的系统上的物质组成，流动相是流过固定相的物质（液体或气体）。组分（分析物）的分离取决于它们对固定相或流动相的亲和力，这取决于各种化学和物理特性（每一相或两相的）。根据用作流动相和固定相的物质、对方法施加的条件和色谱设备的设计，有不同类型的色谱法。例如，在下图中，您可以看到在色谱柱上进样的混合物的不同组分的分离。你可以看到不同的 颜色 当每个组分下降通过填充色谱柱的固定相时：