• 分析化学とは何ですか？

分析化学とは何か、そしてこの化学の分野が何に焦点を当てているかを説明します。また、使用する分析方法。

分析化学では、さまざまな分析方法を使用します。

分析化学とは何ですか？

分析化学は、ブランチと呼ばれます 化学 それは理解に焦点を当てています 案件、つまり、 分析 実験的または実験的方法を使用して、サンプルを構成する材料の。

分析化学は、定量分析化学と定性分析化学に分類できます。定量分析化学は、量、濃度、またはを決定するために使用されます 割合 サンプル内の1つまたは複数のコンポーネントの、つまり、物質の定量化を処理します。

定性分析化学は、サンプルの成分が何であるかを知るために使用されます。つまり、サンプルの各成分の識別に関係します。一方、分析化学は、サンプルの成分の分離にも使用されます。一般に、問題の物質（識別または定量化される物質）は分析物と呼ばれます。

分析化学を生み出した知識は、18世紀に出現した物質の化学組成の現代的なアイデアから生まれました。

これの開発における重要なマイルストーン 規律 それは、物質の物理的性質とその化学組成の間の相関関係の理解でした。この中で、分光法、電気化学、ポーラログラフィーの研究が基本でした。

しかし、物質のより完全な理解を可能にする化学分析の方法の発明は、科学技術の発展とともに進歩するので、分析化学の分野の一般的な特徴は、20世紀にのみ定義されるでしょう。

分析化学は、物質を理解するために次の分析方法を使用します。

定量的な方法

• 容積測定法。滴定または滴定として知られているこれらは、濃度が既知の試薬（滴定物質）を使用して、濃度が不明な別の試薬（分析物またはサンプルで分析される物質）の試薬を測定する定量的方法です。 化学反応 滴定では、一般的に、反応の終点を示す指示薬が使用されます。学位にはさまざまな種類があります。
  • 酸塩基滴定。それらは、 酸 酸塩基指示薬を使用して塩基を使用します。一般に、ベースはビュレット（体積を測定するために使用される化学容器）に入れられ、フラスコは三角フラスコに入れられます。 音量 フェノールフタレイン（インジケーター）を数滴加えた既知の酸。フェノールフタレインは、塩基性培地ではピンク色になり、酸性培地では無色になります。次に、この方法は、最終溶液がピンク色になるまで酸に塩基を加えることで構成されます。これは、酸と塩基の間の反応が終点に到達したことを意味します。終点に到達する直前に、反応は等量点に到達します。等量点では、滴定剤中の物質量が分析対象物中の物質量と等しくなります。反応の化学量論が1：1の場合、つまり、滴定剤と同じ量の分析物が反応する場合、次の式を使用して分析物の量を決定できます。
    

どこ：

• • [バツ]は物質の既知の濃度です バツ、 モル/ Lまたは同等の単位で表されます。
  • V（X） 物質の体積です バツ ビュレットから分注され、Lまたは同等の単位で表されます。
  • [Y]は分析物の未知の濃度です Y、mol / Lまたは同等の単位で表されます。
  • V（Y） 物質の体積です Y 三角フラスコに含まれ、Lまたは同等の単位で表されます。

この式は広く使用されていますが、使用する学位の種類によって異なる場合が多いことを明確にすることが重要です。

• • 酸化還元滴定。基本は酸塩基滴定の場合と同じですが、この場合、分析物と 解散 場合によっては、酸化または還元します。使用されるインジケーターは、ポテンショメーター（電位差を測定するための機器）またはレドックスインジケーター（各酸化状態で定義された色を持つ化合物）にすることができます。
  • 複雑な形成資格。それらは、分析物と滴定剤の間の複合体形成反応で構成されています。
  • 沈殿滴定。それらは沈殿物の形成からなる。それらは非常に具体的であり、使用される指標は各反応に非常に特有です。
• 重量分析法。 定量的方法 これは、変更を加える前後の材料または物質の重量を測定することで構成されます。実行する楽器 計測 それは一般的に分析天びんです。いくつかの重量分析法があります：
  • 降水量。それは沈殿物の形成から成り、それが計量されるとき、元のサンプル中のその量は化学量論的関係を使用して計算することができます。沈殿物は、それが見られる溶液から収集することができます。 濾過。このメソッドを適用するには、分析物の溶解度が低く、化学的に明確に定義されている必要があります。
  • 揮発。これは、分析物を揮発させてサンプルから分離することで構成されます。次に、分析物は、ある材料への吸収によって回収され、この材料の重量が測定され、 重さ これは、分析物が組み込まれているためであり、その重量は、分析物を吸収する前後の吸収性材料の重量の差によって計算されます。このメソッドは、分析物がサンプル中の唯一の揮発性物質である場合にのみ適用できます。
  • 電着。それはで構成されています レドックス反応 ここで、分析物は化合物の一部として電極上に堆積します。次に、レドックス反応の前後に電極の重量を測定します。このようにして、堆積した分析物の量を計算できます。

より高度な機器手法：

• 分光分析法。装置は、電磁放射の挙動を測定するために使用されます（ライト）分析中の物質または化合物と接触している。
• 電気分析法。分光分析に似ていますが、 電気 電位を測定するための光の代わりにまたは 電流 分析対象の物質によって伝達されます。
• クロマトグラフィー法。 The クロマトグラフィー は、複雑な混合物の分離、特性評価、および定量化の方法です。の1つまたは複数のコンポーネントを分離するために使用されます 混合 同時に、それらを識別し、サンプル中のそれらの濃度または量を計算します。つまり、それらを定量化します。クロマトグラフィーメソッドは、基本的に、サンプルの分析に使用される機器または構造の一部である固定相と移動相で構成されます。固定相は不動であり、一般にカラムの形で設計されたシステムに付着する物質で構成され、移動相は固定相を流れる物質（液体または気体）です。成分（分析対象物）の分離は、固定相または移動相に対する各成分の親和性に従って発生します。これは、（各相または両方の相の）さまざまな化学的および物理的特性に依存します。移動相および固定相として使用される物質、メソッドに課せられる条件、およびクロマトグラフィー装置の設計に応じて、さまざまなタイプのクロマトグラフィーがあります。たとえば、次の画像では、クロマトグラフィーカラムに注入された混合物のさまざまな成分の分離を見ることができます。あなたは別のものを見ることができます 色 カラムを満たす固定相を下るときの各成分の変化：