STRUKE:

kemijska analiza

kemijska analiza, skup analitičkih tehnika i metoda za određivanje kemijskog sastava i strukture neke tvari; temelji se na provedbi klasičnih kemijskih reakcija (kemijske tehnike) ili na određivanju nekog fizikalnokemijskog svojstva tvari uz pomoć tehničkih uređajâ, instrumenata (instrumentalne ili fizikalnokemijske tehnike). Razlikuju se kvalitativna, kvantitativna i strukturna kemijska analiza. Kvalitativnom analizom utvrđuje se prisutnost različitih sastojaka tvari, ponajprije kemijskih elemenata (posebno je važna u analizi anorganskih tvari), kvantitativnom analizom udjel pojedinih sastojaka, a strukturnom analizom raspored atoma u molekuli (posebno je važna u analizi organskih tvari). Dok se kvalitativna i kvantitativna kemijska analiza mogu provoditi i kemijskim i instrumentalnim tehnikama, za strukturnu se analizu rabe samo instrumentalne tehnike.

Kada se kvalitativna analiza provodi klasičnim kemijskim reakcijama, ona se temelji na pojavama uočljivima u uzorku (stvaranje ili nestajanje taloga, promjena boje, razvijanje plina) karakterističnima za pojedini kemijski element. No kada se ta analiza provodi instrumentalnim tehnikama, osniva se na karakterističnom fizikalnokemijskom svojstvu ispitivanoga sastojka, tzv. analita (npr. apsorpcija elektromagnetskoga zračenja kod određene valne duljine u spektrometriji, skok poluvalnoga potencijala kod određenog napona u polarografiji, vrijeme zadržavanja u plinskoj kromatografiji).

Kemijske tehnike koje se rabe za kvantitativnu analizu jesu gravimetrija i volumetrija. U gravimetriji, dodani reagens u reakciji s određenim sastojkom ispitivanog uzorka stvara talog, koji se filtrira, suši (žari) i važe, a na temelju izvagane mase izračunava se udjel ili koncentracija sastojka u uzorku. U volumetriji (titrimetriji) u otopinu uzorka postupno se dodaje reagens, koji pritom selektivno reagira s određenim sastojkom. Koncentracija sastojka računa se na temelju volumena reagensa utrošenoga za postizanje potpunosti reakcije (točke ekvivalencije), u kojoj su količine sastojka i reagensa ekvivalentne, u skladu sa stehiometrijom provedene reakcije. Za provedbu titrimetrijskih postupaka bitno je uočavanje točke ekvivalencije, koje se može temeljiti na skokovitoj promjeni promatrane pojave (npr. promjena boje indikatora) ili mjerene veličine (npr. potencijala kod potenciometrijske titracije) u blizini točke ekvivalencije. Za razliku od kvalitativne, kvantitativna analiza s pomoću instrumentalnih tehnika temelji se na intenzitetu, tj. veličini odziva karakterističnoga fizikalnokemijskoga svojstva (npr. intenzitetu apsorpcije elektromagnetskoga zračenja kod određene valne duljine, visini vala kod određenoga poluvalnoga potencijala u polarografiji, veličini odziva kod određenog vremena zadržavanja u plinskoj kromatografiji).

Instrumentalne tehnike koje služe u kemijskoj analizi mogu se temeljiti na interakciji elektromagnetskoga zračenja i tvari (npr. spektrometrija atomske apsorpcije, spektrometrija emisije ultraljubičastoga zračenja), na klasičnim optičkim efektima (npr. refraktometrija, polarimetrija, nefelometrija), efektima u električnom (elektrometrija, npr. polarografija) ili magnetskom polju (npr. elektronska paramagnetska rezonancija), na toplinskim efektima (termometrija, npr. diferencijalna termička analiza), na nuklearnim reakcijama (radiometrija, npr. aktivacijska analiza) ili pak na raspodjeli tvari među fazama (kromatografija). Instrumentalne su tehnike relativne tehnike, pa je uvijek potrebno baždarenje s poznatim uzorkom. Rezultat kvantitativne analize izražava se obično u obliku postotnih udjela. Prema količini tvari potrebnoj za analizu razlikuju se makroanaliza (potrebno oko 1 g) i mikroanaliza (10–6 do 10–3 g), a prema udjelu određivane tvari može se raditi o analizi glavnih sastojaka (njihov udio 10 do 100%), analizi sporednih sastojaka (1 do 10%) ili analizi tragova (< 1%). (→ analitička kemija)

kemijska analiza. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 10.12.2019. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=31151>.