Количественият анализ се отнася до определянето на това колко от даден компонент присъства в пробата. Количеството може да бъде изразено като маса, концентрация или относително изобилие на един или всички компоненти на пробата. Ето няколко примерни резултати от количествения анализ:
- Рудата съдържа 42,88% сребро по маса.
- Химичната реакция даде 3.22 мола от продукта.
- Разтворът е 0.102 М NaCl.
Количествен сравнителен качествен анализ
Качествен анализ казва "какво" е в извадка, докато количественият анализ се използва, за да се каже "колко" е в извадка. Двата типа анализ често се използват заедно и се считат за примери за аналитична химия.
Методи, използвани в количествения анализ
За количествено определяне на пробата се използват няколко метода. Те могат да бъдат класифицирани като физически или химични методи.
Физическите методи измерват физическо свойство, като адсорбция на светлина, плътност и магнитна чувствителност. Примерите за физически методи включват:
- Инфрачервена спектроскопия на Фурие трансформация (FTIR)
- Атомно-емисионна спектроскопия (AES)
- Енерго-дисперсионна рентгенова спектроскопия (EDS)
- анализ на микроелементите
- рентгенова флуоресцентна спектроскопия
- ICP-AES
- ICP-MS
Химическите методи включват химични реакции, като окисляване, утаяване или неутрализация, за да се образува ново химично съединение. Примерите за химични методи включват:
- Титруване (обемен анализ)
- Гравиметричен анализ
- Различни тестове за мокра химия
- Анализ на горенето
- Инертен газов синтез
Често физическите и химичните методи се припокриват. Освен това математиката се използва в количествения анализ. Статистиката е особено полезна за анализ на данни.
Основният инструмент за количествен анализ е аналитичният баланс или скала, която се използва за точното измерване на масата. Стъклените съдове, като например обемната колба, също са важни. За аналитична химия, типичният баланс измерва маса до 0,1 милиграма. Чувствителност от около хиляда пъти е необходима за микроаналитична работа.
Защо количественият анализ е важен
Важно е да знаете количеството на цялата или на част от пробата по няколко причини.
Ако провеждате химическа реакция, количественият анализ ви помага да предвидите колко продукт да очаквате и да определите реалния си добив.
Някои реакции се проявяват, когато концентрацията на един компонент достигне критично ниво. Например, анализ на радиоактивен материал може да покаже, че има достатъчно ключов компонент, за да може образецът да премине спонтанно делене!
Количественият анализ е от решаващо значение за съставянето и тестването на храни и лекарства, тъй като се използва за измерване на нивата на хранителни вещества и осигуряване на точно отчитане на дозата.
От решаващо значение е и определянето на нивото на замърсители или примесите на пробата. Докато качествен анализ може да бъде в състояние да определи наличието на олово в боята върху играчка, например количественият анализ открива колко концентрация съществува.
Медицинските тестове разчитат на количествен анализ за информация за здравето на пациента. Например, количествените техники за анализ могат да определят нивата на холестерол в кръвта или съотношението на липопротеините в плазмата или количеството протеин, екскретирано с урината. И тук количественият анализ допълва качествения анализ, тъй като последният идентифицира естеството на химикал, докато първият ви казва колко има.
Може да се използват количествени тестове на минерал, за да се определи дали е практично да се добива за конкретен елемент или съединение.
Използват се количествени тестове, за да се провери дали продуктите отговарят на спецификациите на производителя или на нормативните изисквания.