Kiekybinė analizė - tai tam tikro komponento, esančio mėginyje, nustatymas. Kiekis gali būti išreikštas mišios, koncentracijos arba santykinio vieno ar visų mėginio komponentų gausos. Štai keli kiekybinės analizės pavyzdžių rezultatai:
- Rūdos masėje yra 42,88% sidabro.
- Po cheminės reakcijos buvo gauta 3,22 mol produkto.
- Tirpalas yra 0,102 M NaCl.
Kiekybinė ir kokybinė analizė
Kokybinė analizė nurodo „kas“ yra mėginyje, o kiekybinė analizė naudojama pasakyti „kiek“ yra mėginyje. Dvi analizės rūšys dažnai naudojamos kartu ir laikomos analitinės chemijos pavyzdžiais.
Kiekybinėje analizėje naudojami metodai
Mėginiui įvertinti naudojami keli metodai. Tai gali būti klasifikuojami kaip fiziniai arba cheminiai metodai.
Fizikiniai metodai matuoja fizines savybes, tokias kaip šviesos adsorbcija, tankis ir magnetinis jautrumas. Fizinių metodų pavyzdžiai:
- Furjė transformacijos infraraudonųjų spindulių spektroskopija (FTIR)
- Atominės emisijos spektroskopija (AES)
- Energijos dispersinė rentgeno spektroskopija (EDS)
- mikroelementų analizė
- rentgeno fluorescencinė spektroskopija
- ICP-AES
- ICP-MS
Cheminiai metodai apima chemines reakcijas, tokias kaip oksidacija, nusodinimas arba neutralizavimas, kad būtų gautas naujas cheminis junginys. Cheminių metodų pavyzdžiai:
- Titravimas (tūrinė analizė)
- Gravimetrinė analizė
- Įvairūs šlapios chemijos testai
- Degimo analizė
- Inertinė dujų sintezė
Dažnai fiziniai ir cheminiai metodai sutampa. Be to, kiekybinėje analizėje naudojama matematika. Statistika yra ypač naudinga analizuojant duomenis.
Pagrindinis kiekybinės analizės įrankis yra analitinė pusiausvyra arba skalė, naudojama tiksliai išmatuoti masę. Stikliniai indai, tokie kaip tūrinė kolba, taip pat yra svarbūs. Dėl analitinė chemija, tipinė svarstyklė išmatuoja masę iki 0,1 miligramo. Mikroanalitiniam darbui reikalingas maždaug tūkstantis kartų jautrumas.
Kodėl svarbi kiekybinė analizė
Dėl kelių priežasčių svarbu žinoti viso mėginio ar jo dalies kiekį.
Jei vykdote cheminę reakciją, kiekybinė analizė padeda numatyti, kokio produkto tikėtis, ir nustatyti jūsų faktinį derlių.
Kai kurios reakcijos vyksta, kai vieno komponento koncentracija pasiekia kritinį lygį. Pavyzdžiui, radioaktyviųjų medžiagų analizė gali parodyti, kad yra pakankamai pagrindinio komponento, kad mėginys galėtų spontaniškai dalytis!
Kiekybinė analizė yra nepaprastai svarbi formuojant ir tiriant maistą ir vaistus, nes ji naudojama maistingų medžiagų kiekiui matuoti ir tiksliam dozavimui apskaičiuoti.
Tai taip pat labai svarbu nustatant teršalų lygį ar mėginio priemaišas. Nors, pavyzdžiui, kokybinė analizė gali padėti nustatyti švino buvimą dažuose ant žaislo, kiekybinė analizė nustato, kokia koncentracija yra.
Medicininiai tyrimai priklauso nuo kiekybinės analizės, siekiant gauti informacijos apie paciento sveikatą. Pavyzdžiui, kiekybinės analizės metodai gali nustatyti cholesterolio kiekį kraujyje ar lipoproteinų santykį plazmoje arba baltymų, išsiskiriančių su šlapimu, kiekį. Vėlgi, kiekybinė analizė papildo kokybinę analizę, nes pastaroji nustato cheminės medžiagos pobūdį, o pirmoji nurodo, kiek jos yra.
Kiekybiniai mineralo tyrimai gali būti naudojami nustatant, ar praktiška jį iškasti tam tikram elementui ar junginiui.
Kiekybiniai testai naudojami norint patikrinti, ar gaminiai atitinka gamintojo ar normines specifikacijas.