Analitik kimya parçası olan kimya ürünlerin analizi için, bu belirlenmesi ve tanımlanması, demek ki kimyasal maddeler bilinmektedir ya da değil. Özellikleri belirlenecek kimyasal maddeye " analit " denir .
Uygulamaları, üretim izlemeden (bir zincirin spesifikasyonları karşılayan bir ürün üretip üretmediğini kontrol etme ) polis soruşturmasına (bir izin doğasını, toprağın kaynağını, boyayı vb . Belirleme) kadar çeşitlilik gösterir .
"Analiz" kelimesi " parçalanma " anlamına gelen "parçalanma" son ekine sahiptir (bkz. Piroliz , hidroliz , elektroliz ). Nitekim, Antoine Lavoisier'den bu yana kimyanın ilk endişelerinden biri , elementleri , yani tüm gövdelerin yapıldığı ürünleri belirlemek olmuştur . Bu nedenle, karmaşık gövdeleri bölmek için yöntemler bulmak, ardından bu ayrışmadan kaynaklanan temel gövdeleri karakterize etmek gerekliydi.
Başlarına dek XX inci yüzyıl , analitik kimya (gibi onun doğasını belirlemek için bilinen ürün ile bilinmeyen ürünü tepki oldu Martin Heinrich Klaproth "Analitik kimyanın babası" olarak kabul). Giriş kantitatif yöntemler kavramlarını kullanan, fiziksel kimya , analitik kimyada bir yenileme işaretlenmiş (örneğin, 1943 , Gaston Charlot klasik test yerine adını taşıyan bir yöntem geliştirdi sülfid d ', hidrojen ). Günümüzde, çeşitli unsurların tek bir işlemle belirlenmesine ve ölçülmesine izin veren fiziğe dayalı yöntemler halihazırda kullanılmaktadır .
Bir bileşiği analiz etmeden önce ondan bir numune alınır , ardından karışımın çeşitli bileşenleri ayrılır. Karışım birkaç aşamadan oluşuyorsa, bu aşamaların ayrılmasıyla başlar. Örneğin katı faz, süzme veya eleme yoluyla sıvı fazdan ayrılabilir. Homojen bir karışımın ayrılması, bileşenler arasındaki fiziksel özelliklerdeki farklılıkları kullanır. Örneğin, tuz, su kullanılarak bir tuz-kum karışımından kolayca çıkarılır, çünkü tuz suda çözünür ve kum yoktur. Öte yandan, hem demir talaşları hem de kum suda çözünmez: bu nedenle, bu sıvıda çözünürlük farkıyla ayrılamazlar. Bununla birlikte, yalnızca demir talaşları manyetiktir, bu nedenle manyetik ayırma ile geri kazanılabilir. Sıvı bileşenler, ardışık veya fraksiyonel damıtmalarla ayrılabilir. Bazı durumlarda, ardışık kristalizasyonlar katı bileşenlerin ayrılmasını mümkün kılar.
Kromatografi ayırma en sık kullanılan yöntemdir. Analizler için kullanılan kolonun kaplamasının yapısına ve bileşen-numune etkileşimine bağlı olarak çok sayıda varyasyona sahiptir. İki ana kromatografi türü, jel geçirgenlik kromatografisi ve iyon değişim kromatografisidir. İlk yöntem molekülleri boyutlarına göre ayırmaktan ibarettir; ikinci yöntemde partiküller yüklerine göre ayrılır. Gaz kromatografisi, uçucu bileşenleri bir numuneden ayırır ve sıvı / sıvı kromatografisi, solüsyondaki küçük, nötr molekülleri ayırır.
Kromatografi, dozajından önce bir cismin veya bir bileşenin saflaştırılmasını veya dozajına müdahale edebilecek bileşiklerin elimine edilmesini mümkün kılar. Analitik metot yalnızca çalışılan bileşik üzerinde etki gösteriyorsa, bir bileşiği analizinden önce saflaştırmak gereksizdir. Örneğin, kanın pH'ının (oksonyum iyonlarının konsantrasyonu) bir cam elektrotla belirlenmesi, önceden bir ayırma adımı gerektirmez.
Kalibrasyon, kalitatif ve kantitatif analizler için başka bir hazırlık adımıdır. Mekanik veya elektronik ekipmanın istenen bileşene tepkisi ve hassasiyeti, saf bir bileşen veya bileşenin bilinen bir miktarını içeren bir numune kullanılarak kalibre edilmelidir.
Analitik kimya çeşitli şekillerde sınıflandırılabilir. Geleneksel kimyasal analizin çeşitli yöntemlerini tartışmadan önce, genellikle "anında analiz" olarak bilinen bir dizi işlemin gerçekleştirilmesi gerekir. Esasen, bunlar fiziksel (özellikle) veya hatta kimyasal (yeterince spesifik olduklarında) yöntemlerdir ve amacı bir numunede bulunan farklı kimyasal türleri ayırmaktır. Öğütme, eleme, yıkama, damıtma, kristalleştirme, filtreleme, santrifüjleme, vb., Anında analizin diğer birçok işlemidir. Kromatografik yöntemler ve benzer yöntemler ( elektroforez gibi ) son derece güçlü ayırma teknikleridir ve acil analiz için uygun teknikler setinin parçasıdır. Toplam kütleye kıyasla tüketimi önemsiz kalan numunenin bir bütün olarak ele alındığı sözde "tahribatsız" yöntemlerin modern yaklaşımı, açıkça anında analiz ekonomisi sunar, gerekirse bu numuneyi çapraz analiz için tutar, ancak matris etkileri ve kalibrasyon sorunları gibi büyük zorluklarla karşı karşıyadır. Aşağıdaki iki terim ne olursa olsun herhangi bir numunede ayırt etmek uygundur:
Özünde, bu nedenle herhangi bir örnek benzersizdir, çünkü önceden bilinen analitik problemin "yeni bir önceden bilinmeyen" e dönüştürülmesi için birinin diğerine göre değişmesi yeterlidir .
Analizler bu nedenle sınıflandırılabilir:
Donanım ve bilgisayar ilerlemesi, analiz hızı, analiz edilen molekül sayısı ve hassasiyet açısından giderek daha verimli analizörler üretmeyi mümkün kılmıştır. Ayrıca, otomatik, kendi kendini temizleyen ve kirlenmeyen ve / veya mobil ve daha hafif ( örneğin X ışını flüoresans ekipmanı , örneğin moleküllerin tespiti için çipler veya nano sensörlerle donatılmış analizörler) sürekli akış analizi ekipmanı geliştirmeye çalışıyoruz. patlayıcı veya NRBC riski altındaki maddeler (nükleer, radyolojik, biyolojik ve kimyasal).
Hollanda araştırmasının bir sonucu olarak, mikroskobik uca sahip kalem şeklinde bir analizör yakında satışa sunulabilir. Aslında, yüzeyleri atomik ölçekte taramak için ince uçlu bir prob kullanan bir atomik kuvvet mikroskobu şeklidir . Sonunda üretilen cıva damlacıkları bir kimyasal sensör görevi görür .
Analitik kimyadaki en bilinen teknikler spektroskopi , element analizi , kromatografi , elektroanaliz , titrasyon , gravimetrik analiz , radyokimyasal analiz vb.