분석 화학은 화학의 5 가지 가지 중 하나입니다. 몇 년 전, 이것은 많은 분석 화학자의 목적입니다. 분석 화학은 근본적으로 물질의 요소를 결정하는 것입니다. 시간이 발달함에 따라 현대 분석 화학은 요소의 식별, 구조의 설명 및 구성의 정량적 분석 인 요소를 결정하는 것 이상을 포함합니다.
다른 정의에서, 분석 화학은 질적 및 정량적 인 두 가지 가지를 포함하는 연구이다. 질적 분석은 분석 예의 구성 요소를 찾는 것이 포함되며, 정량적 분석은 샘플에 주어진 물질이 얼마나 많은지를 다루는 것입니다.
질적 분석은 무기 화학의 지점과 유기 화학의 가지에있는 두 분야로 나뉩니다. 분석 화학은 과학 분야의 많은 방법을 가지고 있습니다. 예를 들어, 화학자 또는 핵 자기 공명 (NMR)에 의해 발견 된 크로마토 그래피 방법 및 물리학자가 발견 한 질량 분석법. 실제로, 연구 결과는 분석 화학에 대해 발표 된 논문의 60%가 비 분석 화학자에 의해 만들어진다는 것을 발표했다.
- 화학 물질 목록 식물의 질소
- 헬륨 사용
1. 질적 분석
분석 화학의 하위 분기 중 하나는 질적 분석입니다. 정 성적 분석은 분야가 분석 물에 화합물 또는 요소가 존재하는지 또는 부재인지를 결정하는 것으로 제한되기 때문에 간단한 분석입니다. 다시 말해, 질적은 수량을 측정하지 않습니다. 물질의 존재를 결정하는 데 사용되는 일부 방법은 화학 시험 및 화염 테스트입니다.
화학 시험은 생화학, 유기 및 무기 시험에 사용될 수 있습니다. 이 테스트에서는 사양, 규정 또는 계약의 요구 사항이 충족되는지 확인합니다. 또한 개념의 증거가 될 수 있으며 제안 된 특허의 유용성 및 기타 다양한 목적을 보여줍니다. 이것은 간단한 테스트조차도 분석 화학에서 많은 일을 할 수 있음을 의미합니다. 이 테스트는 분석 프로세스의 초기 단계입니다. 이것들은 간단하지만 중요한 테스트로 복잡성으로 인해 더 많은 에너지를 흡수하는 엄격한 정량 테스트에 들어가기 전에 매우 유용한 일입니다.
.질적 테스트
따라서 화학에서 질적 분석에서 많은 테스트가 있습니다. 그들은 다음과 같습니다.
- 여과 :용어는 신체적, 화학 물질과 입자 크기에 따른 기본 원리가 다릅니다.
- 결정화 :물질이 증발하는 능력이 있다는 기본 원칙으로.
- 승화 :액체 상 전진을 통과시켜 화학 물질의 변화. 증류와 같은.
- 크로마토 그래피 :용해도
- 원심 분리 (트위스트) :밀도 차이
2. 정량 분석
분석의 두 가지 주요 단계는 화합물에 함유 된 물질의 식별 및 추정입니다. 정 성적 분석으로 알려진 이전에 논의한 식별 단계는 정량 분석으로 추정 단계를 식별 할 수 있습니다. 첫 번째 단계는 다음 단계보다 더 간단하게 생각합니다.
정량 분석은 그 방법 또는 분석 척도에 따라 분류 될 수 있습니다. 이 기사에서 논의 될 두 가지 방법은 중력과 체적입니다. 다른 방법은 실험에서 또는 현대 방법 분석으로 알려진 고급 기기를 포함합니다.
개발의 초기 단계에서 이러한 현대적인 방법은 재현 가능한 결과를 얻을 수 없습니다. 이는 대표적인 결과를 생성 할 수없고 오염이 없음을 의미합니다. 이러한 오염 요소는 분석 결과를 덜 정확하게 만듭니다. 그러나 오늘날 기술이 점점 좋아지고 더 좋아지면서 화학자에게는 더 이상 문제가되지 않습니다.
샘플의 양과 상대 성분의 양. 샘플이 정량 분석 방법에서 중요한 특성 인 경우. 이러한 방법은 샘플의 양에 따라 매크로, 반 마이크로 및 마이크로로 분류 될 수 있습니다. 매크로 샘플의 무게는 0,100 그램보다 큽니다. 따라서 0,100-0,010의 반 마이크로 범위 및 마이크로 샘플은 0,010 그램 미만의 양을 가질 수있는 0,01-0,001 그램이라는 금액이 마이크로 샘플이라고합니다. Sub Micro 또는 Ultra-Micro라고 불리는 0,001 그램 미만의 금액. 100-1%의 농도를 갖는 샘플의 물질은 첫 번째 주요 성분을 불렀으며, 농도를 갖는 물질은 1-0,01%의 소수 구성 요소라고 불렀다. 농도가 0,01% 미만인 물질은 코 히어 런트 농도라고 불렀습니다. 분광계에 의한 일관된 농도를 결정하려면 매크로 샘플이 필요하지만 스펙트로 그래피 방법을 사용하면 마이크로 샘플 만 필요합니다.
(1) 샘플을 얻는 것으로 시작하는 정량 분석을 결정하는 단계가 있습니다 (2) 측정 가능한 샘플로 변환 (3) 관찰 된 구성 요소를 결정합니다 (4) 숫자 데이터 계산 및 해석. 격리 단계는이 문제를 극복하기 위해 많은 방법이 개발 되었기 때문에 계산 전의 이전 단계 인 모든 것 중 가장 어려운 일입니다.
.물질의 농도를 결정하는 두 가지 방법이나 방법이 있습니다. 두 가지 방법은 중량 측정 및 체적이며 다음과 같이 설명됩니다.
- 중량 측정 분석
이 중량 측정 분석의 원리는 일단 이온의 질량이 독특한 화합물로 결정되면, 알려진 측정을 사용하여 혼합물에서 동일한 분석 물질의 질량을 결정할 수 있다는 것입니다. 다른 구성 요소의 상대적인 양이 알려진 한. 시약 (r)은 중력 적으로 구성 요소 (c)와 반응하여 반응을 생성합니다 (c a r b ) 고체 상태에서 가중치를 줄 수 있습니다. 중량 측정 화학에서 반응 및 불일치는 정량적이어야하며 릴리스는 0,1mg 또는 0,0001 그램 미만이어야합니다.
물에서 칼슘의 양을 결정하는 데 사용되는 강수량 방법과 같은 중량 측정 분석에는 몇 가지 방법이 있습니다. 이 방법에서는 과도한 산살리드 사분자를 사용하여 알려진 측정 가능한 양의 물에 추가합니다. 시약 칼슘으로서 암모니아를 첨가함으로써 침전물이 생겨 옥살산 칼슘으로 변형됩니다. 양성 및 음성 이온으로 인해, 적절한 시약이 수용액에 첨가 될 때, 반응은 상대방에게 용해 될 수있는 매우 불용성 침전물을 생성 할 것이다. 전압화 방법의 직접 결정은 많은 무기 물질을 사용하여 점화 반응을 사용하여 정량적 양으로 물을 제거했습니다. 고체 건조제의 질량을 결정하기 위해 우리는 건조제의 질량의 이득을 계산합니다.
분해 탄산염의 반응과 관련된 다른 직접 전압화 방법이 있으며,이 반응은 산이 사용될 때 이산화탄소를 방출 할 것이다.
.이산화탄소에는 열이 쉽게 진화 할 때의 특정 특성이 있습니다. 흡수성 고체의 질량의 증가를 측정함으로써 사용 된 질량은 직접 확립 될 것이다. 위에서 언급 한 방법 외에 중량 측정에 사용 된 다른 방법은 전기 분석 및 기타 물리적 방법입니다.
중량 측정 분석이 특정 방법의 특정 단계에 따라 의롭게 수행되면 매우 정확한 결과를 얻을 수 있습니다. 또한 원자 질량을 결정할 때 과학자는 중량 측정 분석을 6 개의 그림 정확도로 사용합니다. 그 단점 중 하나를 초래할 수있는 정밀 중량 측정 분석 외에도 중력은 한 번에 하나의 요소 또는 제한된 요소를 분석 할 수 있다는 것입니다. 따라서 결과적으로 더 넓은 범위의 요소를 원한다면 재분석해야합니다. 이것은 크로마토 그래피와 같은 현대 분석과 중량 측정의 부족입니다.
- 부피 분석
체적 분석은 가장 유용한 분석 중 하나입니다. 상당히 빠르고 정확도가 매우 좋습니다. 적정에서 시험 물질은 알려진 농도의 용액으로 첨가 된 시약과 반응한다. 이것을 표준 솔루션이라고하며 일반적으로 뷰렛 형태가 추가됩니다. 첨가 솔루션을 적목이라고합니다. 분석 물과 완전히 반응하는 데 필요한 적목의 부피는 농도가 알려지고 분석 물과 시약 사이의 반응이 알려져 있기 때문에 측정됩니다.
분석 물의 양을 계산할 수 있습니다. 적정의 요구 사항은 다음과 같습니다. 반응은 화학량 론적이어야하고 반응은 빠르야하며, 부작용이 없어야하며, 용액의 일부 특성에는 현저한 변화가 있어야하며, 화학적 양의 적정량을 동등성 지점이라고 불리우며 반응은 정량적이어야합니다.
.산-염기, 무기 및 유기물이 모두 산성이거나 기초가 강한 염기 또는 강한 산의 표준 용액으로 적정 할 수있는 4 가지 일반적인 부피 또는 적정 방법이있다.
사기,이 경우 적목은 분석 물과의 불용성 생성물을 형성한다. 예를 들어, 질산은 용액을 갖는 염화물 이온의 적정이다. 결과는 지표에 의해 결정될 수 있거나 용액의 잠재력은 전기적으로 모니터링 될 수있다. 복잡한 방법으로,이 방법에서 적목은 복합체이며 분석 물과 수용성 복합체를 형성하고, 적목은 종종 부정 행위이다. 역 동성화도 수행 될 수 있습니다.
환원-산화,이 산화 환원 적정은 환원제와 산화제의 적정을 포함한다. 반응 완료에 대한 감소 가능성 사이에는 충분히 큰 차이가 있어야하며 날카로운 종말점을 제공해야합니다.
분석 화학의 적용
분석 화학이 실제로 넓은 적용을하는 이유는 두 가지가 있습니다. 첫째, 분석 화학은 무기 화학, 유기 화학, 물리 화학 및 생화학과 같은 많은 징계에서 많은 유용성을 제공하기 때문입니다. 두 번째 이유는 화학 이외의 많은 분야가 농업, 의료, 고형 상태, 해양학 및 기타와 같은 연구에서 분석 화학을 사용하기 때문입니다.
.적용 중 하나는 임상 화학에 있으며, 임상 화학은 인체의 임상 병리를 결정하기 위해 체액을 분석하는 영역입니다. 분석 화학은 기술을 사용하여 인간 혈액에서 관찰하기에 원하는 요소를 결정하는 데 도움이됩니다.
분석 화학의 다른 적용은 RIA (RadioimmunoAssay)에 있으며, RadioimmunoAssay는 나노 그램 및 더 작은 수준에서 호르몬, 약물 및 비타민의 특정 결정을위한 임상 및 생물 의학 분야에서의 사용이 증가하는 새로운 기술입니다. 이 기술의 원리는 Berson과 Yalow에 의해 약 20 년 전에 인슐린 분석을 위해 개발되었지만 1960 년 후반과 1970 년 초까지 RIA는 일상적인 분석에 널리 이용 가능해졌습니다.
.분석 화학의 다른 중요한 적용은 마약 및 위험한 약물에 대한 약물 분석에 있습니다. 약물은 우리가 수면제에서 찾을 수있는 효과에 대해 바보 라이트 또는 알려진 "다우 너"로 분류 될 수 있습니다. 암페타민은 "uppers"효과를 갖는 바비 투 레이트의 대비입니다. 알칼로이드는 가장 널리 사용되는 마약과 중독성 효과가있는 아편 알칼로이드에서 더 일반적으로 발견됩니다. 환각제는 자극제로서 영향을 미치는 암페타민과 같지만 종종 예측할 수없고 비정상적인 효과로 영향을 미칩니다. 우리는 마리화나에서 이런 종류의 요소를 찾을 수 있습니다.
.분석 화학 공정
분석 프로세스의 대부분은 문제 정의, 샘플 획득 및 용해, 필요한 분리 수행, 적절한 측정 및 마지막 데이터 프리젠 테이션으로 시작하는 논리적 시퀀스를 따릅니다. 이 단계에 대한 자세한 내용은 다음에 대한 간단한 설명이 아래에 표시됩니다.
1. 문제 정의
이 첫 번째 부분에서 분석가는 문제를 겪게하는 그러한 질문을 할 것입니다. 필요한 정보와 같이 질문이 형성 될 수 있습니까? 방법은 얼마나 민감해야합니까? 분석은 얼마나 정확하고 정확합니까? 어떤 간섭이 가능하며 어떤 분리가 필요합니까? 결과는 얼마나 빨리 사용할 수 있습니까? 얼마나 많은 샘플이 필요합니까? 어떤 장비가 필요하고 필요합니까? 이 성능의 비용은 얼마입니까?
일부 분석의 경우 운 좋게도 이미 분석가가 위의 질문에 대한 답변을 결정하는 데 도움이되는 특정 절차가 있습니다. 예를 위해, 혈액 염화물은 제어 된 전류에서은 금속의 전기 산화에 의해 생성 된은 이온으로의 적정에 의해 일상적으로 결정된다. 문제가 정의되면 다음 단계로 이동할 수 있습니다.
2. 샘플 획득 및 용해
분석 된 샘플은 전체를 대표해야하므로이를 얻는 방법이 중요해집니다. 액체 샘플은 종종 심각한 문제가되지 않지만 고체 형태의 샘플을 얻거나 재료 요소를 얻는 것은 까다로울 수있는 균질 한 경향이 있습니다. 예를 들어, 샘플 수집 된 상태는 우려가되어야합니다. 예를 들어, 환자가 생물학적 유체 형태를 갖는 혈액 샘플을 얻을 때 환자가 이미 먹었는지 여부를 아는 것이 중요합니다. 불소 나트륨과 같은 방부제는 특정 조건에서 수집 할 때 혈액 샘플에 첨가 될 수 있기 때문입니다.
.다른 관심사는 수집 된 샘플의 치료와 우리의 예로 돌아가는 것입니다. 전 혈액이 수집되면 몇 분 동안 스탠드가 수집되면 가용성 단백질 피브리노겐은 복잡한 일련의 화학 반응에 의해 불용성 단백질 피브린으로 전환됩니다.
.또한 오염을 방지하고 최소화하기 위해 샘플 처리 및 저장에 특정 예방 조치를 취해야합니다. 일반적으로 컨테이너, 대기 또는 빛으로 샘플의 오염 또는 변경을 방지해야합니다. 이러한 예방 조치는 오염이 분석 결과에 영향을 미치고 하나의 분석 정확도와 정확한 작업을 감소시키는 특정 반응에 영향을 줄 수 있기 때문에 매우 중요합니다.
3. 필요한 분리 수행
샘플이 고체 인 경우 분석이 수행되기 전에 일반적으로 솔루션에 빠져 있어야합니다. 생물학적 유체는 생물학적 유체에 방해되는 단백질을 제거해야하더라도 직접 분석 될 수 있습니다.
이 단계를 처리하기 위해 다양한 기술을 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 산성 소화 및 건조 애싱과 같은 파괴 기술은 그러한 제거를 달성합니다. 다른 예는 분리 절차가 필요한 경우 단백질이없는 여과물 (PFF)을 제공하는 것입니다.
4. 적절한 측정
분석의 실제 정량적 측정을위한 방법은 몇 가지 요인에 따라 다릅니다. 가장 중요하지는 않지만 현재의 분석량과 필요한 정확도가 필요합니다. 사용할 수있는 많은 기술이 있습니다. 각 기술은 자체 선택성, 정확도, 정밀도 및 급속도를 가지고 있습니다.
중량 측정 분석은 강수량에 의한 분석의 선택적 분리를 포함하고, 질량의 비 선택적 측정을 포함한다. 체적 및 적정 분석은 분석 물이 적정이라고 불리는 공정에서 알려진 농도의 시약의 측정 된 양의 부피와 반응하게한다. 전기 속성 또는 전자기 방사선의 흡수에서 물리적 특성을 기반으로 측정합니다.
현대적인 도구 방법에서, 일반적으로 중량 측정 및 체적 방법보다 더 민감한 도구가 포함되었습니다. 예를 들어, 가스 크로마토 그래피에서 가스와 액체 또는 고체의 상호 작용에 기초한 분리와 비 선택적 탐지기에 의한 분리 된 가스의 측정을 포함한다. 이러한 측정은 여러 가지 방법으로 표현 될 수 있지만 샘플에서 분석 물의 농도를 설명하는 대부분의 사람들은 그것이 취한 벌크 재료를 나타냅니다.
.5. 데이터 프레젠테이션
분석가의 작업은 발견 된 데이터 보고서로 끝납니다. 데이터는 실제로 필요한 정보, 사용 된 방법 또는 분석 결과를 표현하는 방법에 대해보고하는 데이터입니다. 좋은 실험실 기록은 분석 화학에서 중요합니다. 올바른 데이터는 결과의 평균을 계산하고 데이터의 정밀도를 제시하는 데 사용되며, 다른 사람에게 분석의 유효성을 나타내는 중요한 방법입니다.
.당신은 또한 검색 할 수도 있습니다 :
- 생화학의 지점
- 물리 화학의 지점 무기 화학의
- 화학 분야
- 입체 화학
결과적으로 유기 화학의 가지는 배우는 것이 중요합니다. 이 분야에는 산업이나 의료가 우리의 요구를 충족시키기 위해 복합적으로 많은 응용 프로그램이 있습니다. 결과적 으로이 지식이 시간에 의해 알고 배우는 데 유용 할 수 있습니다.
