• Apa itu kimia analitik?

Kami menjelaskan apa itu kimia analitik dan apa yang menjadi fokus cabang kimia ini. Juga, metode analisis yang Anda gunakan.

Kimia analitik menggunakan metode analisis yang berbeda.

Apa itu kimia analitik?

Kimia analitik disebut cabang dari kimia yang berfokus pada pemahaman urusan, yaitu dari analisis bahan yang membentuk sampel, menggunakan metode eksperimental atau laboratorium.

Kimia analitik dapat diklasifikasikan menjadi kimia analitik kuantitatif dan kualitatif. Kimia analitik kuantitatif digunakan untuk menentukan jumlah, konsentrasi, atau proporsi dari satu atau lebih komponen dalam sampel, yaitu, berkaitan dengan mengukur materi.

Kimia analitik kualitatif digunakan untuk mengetahui apa saja komponen sampel, yaitu berkaitan dengan mengidentifikasi setiap komponen sampel. Di sisi lain, kimia analitik juga digunakan untuk pemisahan komponen sampel. Umumnya, zat yang dimaksud (yang akan diidentifikasi atau diukur) disebut analit.

Pengetahuan yang memunculkan kimia analitik muncul dari gagasan modern tentang komposisi kimia materi, yang muncul pada abad ke-18.

Tonggak penting dalam pengembangan ini disiplin Itu adalah pemahaman tentang korelasi antara sifat fisik materi dan komposisi kimianya. Dalam hal ini, studi tentang spektroskopi, elektrokimia dan polarografi sangat penting.

Namun, penemuan metode analisis kimia yang memungkinkan pemahaman yang lebih lengkap tentang materi akan berkembang seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, sehingga karakteristik umum bidang kimia analitik baru akan ditentukan pada abad kedua puluh.

Kimia analitik menggunakan metode analitik berikut untuk memahami materi:

Metode kuantitatif

• Metode volumetrik. Dikenal sebagai titrasi atau titrasi, mereka adalah metode kuantitatif di mana reagen yang konsentrasinya diketahui (zat titran) digunakan untuk menentukan reagen lain yang konsentrasinya tidak diketahui (analit atau zat yang akan dianalisis dalam sampel), dengan cara reaksi kimia Dalam titrasi, umumnya digunakan indikator yang menandai titik akhir reaksi. Ada berbagai jenis derajat:
  • Titrasi asam basa. Mereka adalah orang-orang di mana AC id dengan basa menggunakan indikator asam basa. Pada umumnya basa ditempatkan dalam buret (wadah kimia yang digunakan untuk mengukur volume) dan labu ditempatkan dalam labu erlenmeyer. volume asam yang diketahui dengan beberapa tetes fenolftalein (indikator) ditambahkan. Fenolftalein berubah menjadi merah muda dalam medium basa dan tidak berwarna dalam medium asam. Kemudian metode terdiri dari menambahkan basa ke asam sampai larutan akhir berubah menjadi merah muda, yang berarti bahwa reaksi antara asam dan basa telah mencapai titik akhir. Sesaat sebelum mencapai titik akhir, reaksi mencapai titik ekivalen, dimana jumlah zat dalam titran sama dengan jumlah zat dalam analit. Jika stoikiometri dalam reaksi adalah 1:1, yaitu jumlah zat analit yang bereaksi sama dengan titran, persamaan berikut dapat digunakan untuk menentukan jumlah analit:
    

Di mana:

• • [x] adalah konsentrasi zat yang diketahui X, dinyatakan mol / L atau unit setara.
  • V (X) adalah volume zat x dikeluarkan dari buret, dinyatakan dalam L atau unit yang setara.
  • [kamu] adalah konsentrasi analit yang tidak diketahui kamu, dinyatakan dalam mol / L atau satuan setara.
  • V (Y) adalah volume zat kamu terkandung dalam labu Erlenmeyer, dinyatakan dalam L atau satuan yang setara.

Penting untuk diklarifikasi bahwa, meskipun persamaan ini digunakan secara luas, seringkali bervariasi tergantung pada jenis derajat yang digunakan.

• • Titrasi redoks. Basanya sama dengan titrasi asam basa, tetapi dalam hal ini terjadi reaksi redoks antara analit dan pembubaran pengoksidasi atau pereduksi, tergantung kasusnya. Indikator yang digunakan dapat berupa potensiometer (peralatan untuk mengukur beda potensial) atau indikator redoks (senyawa yang memiliki warna tertentu pada setiap keadaan oksidasinya).
  • Kualifikasi formasi kompleks. Mereka terdiri dari reaksi pembentukan kompleks antara analit dan titran.
  • Titrasi curah hujan. Mereka terdiri dari pembentukan endapan. Mereka sangat spesifik dan indikator yang digunakan sangat khusus untuk setiap reaksi.
• Metode gravimetri. Metode kuantitatif yang terdiri dari pengukuran berat suatu bahan atau zat sebelum dan sesudah melakukan perubahan apa pun. Alat untuk melakukan pengukuran umumnya merupakan neraca analitik. Ada beberapa metode gravimetri:
  • Pengendapan. Ini terdiri dari pembentukan endapan, sehingga ketika ditimbang, kuantitasnya dalam sampel asli dapat dihitung menggunakan hubungan stoikiometri. Endapan dapat dikumpulkan dari larutan yang ditemukan dengan penyaringan. Untuk menerapkan metode ini, analit harus memiliki kelarutan yang buruk dan secara kimiawi terdefinisi dengan baik.
  • Penguapan. Ini terdiri dari menguapkan analit untuk memisahkannya dari sampel. Kemudian analit diperoleh kembali dengan penyerapannya dalam beberapa bahan, bahan ini ditimbang, dan diperoleh berat Ini akan disebabkan oleh penggabungan analit, yang beratnya akan dihitung dengan perbedaan berat bahan penyerap sebelum dan setelah menyerap analit. Metode ini hanya dapat diterapkan bila analit adalah satu-satunya zat yang mudah menguap dalam sampel.
  • Elektrodeposisi. Terdiri dari reaksi redoks dimana analit diendapkan pada elektroda sebagai bagian dari senyawa. Elektroda kemudian ditimbang sebelum dan sesudah reaksi redoks, dengan cara ini jumlah analit yang terdeposit dapat dihitung.

Metode instrumental yang lebih maju:

• Metode spektrometri. Peralatan yang digunakan untuk mengukur perilaku radiasi elektromagnetik (lampu) dalam kontak dengan zat atau senyawa yang dianalisis.
• Metode elektroanalitik. Mirip dengan spektrometri, tetapi listrik bukannya cahaya untuk mengukur potensial listrik atau arus listrik ditransmisikan oleh zat yang akan dianalisis.
• Metode kromatografi. Itu kromatografi adalah metode pemisahan, karakterisasi dan kuantifikasi campuran kompleks. Digunakan untuk memisahkan satu atau lebih komponen dari campuran dan pada saat yang sama mengidentifikasi mereka dan menghitung konsentrasi atau kuantitas mereka dalam sampel, yaitu mengukurnya. Metode kromatografi pada dasarnya terdiri dari fase diam dan fase gerak yang merupakan bagian dari suatu peralatan atau struktur yang digunakan untuk menganalisis sampel. Fasa diam tidak bergerak dan terdiri dari zat yang menganut beberapa sistem yang umumnya dirancang dalam bentuk kolom dan fasa gerak adalah zat (cair atau gas) yang mengalir melalui fase diam. Pemisahan komponen (analit) terjadi menurut afinitas masing-masing untuk fase diam atau untuk fase gerak, yang akan tergantung pada berbagai sifat kimia dan fisik (dari masing-masing atau kedua fase). Ada berbagai jenis kromatografi tergantung pada zat yang digunakan sebagai fase gerak dan diam, kondisi yang dikenakan pada metode dan desain peralatan kromatografi. Misalnya, pada gambar berikut Anda dapat melihat pemisahan berbagai komponen campuran yang disuntikkan pada kolom kromatografi. Anda dapat melihat perbedaannya warna dari setiap komponen saat mereka turun melalui fase diam yang mengisi kolom: