Química Analítica O que ela estuda, métodos e aplicações

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Charles McCarthy

O química analítica, mais do que um ramo dessa ciência, é uma ferramenta que pode ser aplicada em todos os campos da química. Em essência, todos os químicos, independentemente de como, onde e com o que trabalham, utilizam conhecimentos teóricos e práticos para analisar suas amostras em algum momento..

O que exatamente é uma amostra? É uma matriz que contém o analito, que é a substância na qual se concentra todo o interesse. A química analítica permite identificar a natureza deste analito e separá-lo ou quantificá-lo. Em outras palavras: permite determinar o que é, diferenciá-lo do resto da amostra e saber quanto dela existe..

Isso é feito por meio de uma série de técnicas, clássicas ou instrumentais, seguindo o que é estabelecido por um método analítico. Assim, mesmo que um estudo se desvie dos propósitos estritamente analíticos, na maioria das vezes ele recorre a algum desses experimentos rotineiros..

Existe química analítica pura? Sim. O químico analítico pode ser considerado aquele que retira uma amostra, analisa e determina as suas qualidades e composição, com o apoio das devidas análises estatísticas..

Índice do artigo

  • 1 O que você estuda?
    • 1.1 Análise qualitativa
    • 1.2 Análise quantitativa
  • 2 Métodos de Química Analítica
    • 2.1 Métodos clássicos
    • 2.2 Métodos instrumentais
  • 3 aplicativos
  • 4 referências

Que estuda?

Em suma, todo o esforço é direcionado ao analito e como identificá-lo e quantificá-lo na amostra. Por exemplo: é coletado um determinado número de peixes que flutuam na superfície de um rio, suspeitando que suas mortes tenham sido por contaminação por um composto venenoso X.

Antes de morrer, os peixes integraram X em seus organismos, de forma que ele pode reter uma concentração considerável ao contrário da água do rio.

As amostras são os peixes e o analito é X; é preciso identificá-lo para descartar ou não seus possíveis envenenamentos. Como a matriz biológica é complexa, é impossível que X seja encontrado sozinho, mas acompanhado por milhões de outros compostos.

De acordo com um método analítico exclusivo para determinação de X, é necessário ou não tratar a amostra antes da análise química. Assim, a carne do peixe é processada para eliminar todos aqueles possíveis interferentes na análise..

O que são interferentes? São todas aquelas substâncias que podem dar falsos positivos para X ou impedir sua detecção. Existem centenas de métodos para determinar X: alguns mais baratos e sofisticados, e outros mais rudimentares e caros.

Análise qualitativa

Se for possível determinar X, bem como a série de compostos que constituem esses peixes, então falamos de um resultado qualitativo. Nesse caso, a palavra qualitativa vem de qualidade e se refere a quais substâncias estão presentes na amostra (principalmente aquelas que interessam ao pesquisador).

Da mesma forma que foi verificada a existência de X, outra análise qualitativa pode ser realizada para verificar se os peixes também ingeriram metais pesados ​​(como mercúrio, chumbo, cádmio, etc.).

Também é provável que a identificação de X não seja direta; Ou seja, não basta um simples ensaio clássico, mas sim uma técnica instrumental. As opções são muitas, mas a cromatografia é uma das melhores para discernir a presença de X em relação a outros compostos..

Por outro lado, se X absorve radiação ultravioleta, então a técnica mais adequada pode ser uma análise de UV-Vis; se for o caso de um cátion ou ânion, uma corrida analítica é usada para descartar uma série de íons em grupos até que o correto seja encontrado: X.

Análise quantitativa

Qual é a concentração de X no peixe? Em que unidades é expresso e qual é a percentagem de erro associada a esta determinação? Quando se trata de análise quantitativa, trata-se de quem busca medir a quantidade de matéria, e a seleção do método depende da natureza do analito (X) e de muitas outras variáveis..

Graças a este tipo de análise, pode-se obter a composição percentual de X e outras substâncias relacionadas à investigação..

Métodos de Química Analítica

O número de métodos disponíveis para análise química é vasto; No entanto, pode ser resumido em duas categorias: métodos clássicos e métodos instrumentais..

Métodos clássicos

É composto por todas as técnicas tradicionais, "de mãos nuas", sem o auxílio ou manipulação de qualquer equipamento moderno..

Alguns métodos clássicos permitem a identificação de um composto, assim como outros se caracterizam por serem quantitativos. Os métodos qualitativos clássicos incluem teste de chama e teste químico. 

Em que consiste? O primeiro busca excitar os elétrons dos átomos metálicos por meio do calor de uma chama, ocorrendo a absorção e emissão de luz característica de cada espécie; por exemplo, a chama de cobre pisca uma cor verde-azulada.

O segundo método, os testes químicos, nada mais são do que etapas analíticas ou reações orgânicas que causam uma mudança visível no observador..

Um exemplo disso é a identificação do Al3+ com o corante amarelo de alizarina, cuja reação em meio básico dá origem à formação de uma laca avermelhada, o que é um sinal positivo para o alumínio..

Em relação aos métodos quantitativos clássicos, podem ser denominados o volumétrico (medição de volume) e o gravimétrico (medição de massa)..

Métodos instrumentais

São todos aqueles em que a amostra é submetida a um estímulo físico (calor, radiação, eletricidade, etc.) e a resposta do analito é medida em relação a alguns padrões que ditam sua presença e até mesmo sua quantidade. Alguns dos métodos instrumentais incluem o seguinte:

-Espectroscopia infravermelha.

-Ressonância magnética nuclear.

-Calorimetria.

-Espectrometria de massa.

-Análise eletroquímica.

-UV-visível.

-Absorção e emissão atômica.

- Fluorescência molecular.

Formulários

- É utilizado na análise da qualidade de alimentos, medicamentos ou qualquer bem ou produto que seja adquirido no mercado.

- É utilizado na área da saúde e fornece valiosas contribuições para o diagnóstico de doenças em pacientes.

- Determine a composição dos solos, águas ou qualquer fluido ou amostra independentemente de sua fase. Uma das principais amostras é composta de petróleo bruto na famosa análise SARA. Da mesma forma, graças aos métodos cromatográficos, o perfil de ácidos graxos de qualquer alimento, de origem vegetal ou animal, pode ser decomposto..

- É a pedra angular da análise forense, a fim de encontrar pistas que orientem a resolução de um caso; por exemplo, determinar se há uma amostra de DNA do suspeito na cena do crime.

- Você pode apontar o alvo para o céu noturno e determinar a composição das estrelas ou outros corpos celestes.

- Em geral, todas as indústrias precisam de abordagens analíticas para resolver problemas ou aumentar seus retornos.

Referências

  1. Wikipedia. (2018). Química Analítica. Obtido em 03 de junho de 2018, em: en.wikipedia.org
  2. West & Vick. (1959). Análise qualitativa e separações químicas analíticas.  The Macmillan Company.
  3. Day, R., & Underwood, A. Química Analítica Quantitativa (quinta edição). PEARSON Prentice Hall.
  4. BYJU'S. (02 de agosto de 2017). Teorias de Química Analítica. Obtido em 3 de junho de 2018, em: byjus.com
  5. Química AZ. (17 de abril de 2017). 50 Aplicações da Química Analítica na Vida Diária - Agricultura - Farmácia. Obtido em 3 de junho de 2018, em: azchemistry.com
  6. Quimicas.net (2018). Química Analítica. Obtido em 3 de junho de 2018, em: quimicas.net

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