الكيمياء التحليلية Analytical chemistry

الكيمياء التحليلية Analytical chemistry : هي فرع من فروع الكيمياء تختص بدراسة الطرق و الأساليب التي تستعمل لتعيين التركيب الكيميائي للعينات . و عادة تقسم الكيمياء التحليلية الى فرعين أساسيين:

1 – التحليل النوعي : و هنا يتم التعرف على الذرات و العناصر و المجموعات الوظيفية التي تتكون منها العينة.

2 – التحليل الكمي: و هنا يتم تحديد النسب المئوية لجميع مكونات العينة.

 

أما الطرق التحليلية التي تستخدم للتعرف على العينة نوعيا و كميا فإنه يتم تصنيفها إلى:

1 – الطرق الكلاسيكيية ( العادية) : و تشمل الطرق التي تستخدم للتعرف على درجة الانصهار و درجة الغليان و الكثافة و اللون و الذائبية. بالإضافة إلى طرق التحليل الحجمي و الوزني.

2 – الطرق الآلية : و هي تشمل جميع الطرق التي تعتمد في قياساتها على أجهزة متطورة مثل التوصيلية الكهربائية و الجهد الكهربائي و إمتصاص أو انبعاث الضوء و التفلور أو الفلورة .

 

أهمية الكيمياء التحليلية Analytical chemistry

تكمن أهمية الكيمياء التحليلية كفرع هام من فروع الكيمياء في النقاط التالية:

1 – تلعب الكيمياء التحليلية دورا هاما في تطوير العلوم.

2 – تلعب الكيمياء التحليلية دورا هاما في جميع مجالات البحث العلمي في الكيمياء و العلوم الحياتية و الكيمياء الحيوية و الجيولوجيا و الفيزياء و أيضا العلوم الاخرى.

3 – جميع أفرع الكيمياء الاخرى تعتمد على أفكار و تقنيات الكيمياء التحليلية.

4 – الطبيعة الهخامة جدا للتحليل الكيميائي تجعله يلعب دورا هاما في الطب و الصناعة و أيضا له أهميته في المختبرات الأكاديمية و الحكومية.

 

كما يمكن تصنيف طرق التحليل الكمي إلى الفروع التالية:

1 – الطرق الوزنية : و هنا يتم تعيين كتلة المادة المراد تحليلها أو أي مكركب آخر مرتبط بها.

2 – الطرق الحجمية : و هي معايرة حجم محدد من محلول لمادة معلوم تركيزها بدقة مع المادة التي يراد تحليلها.

3 – الطرق الطيفية : و هي تعتنمد على قياس التداخلات بين الأشعة الكهرومغناطيسية و جزيئات و ذرات المادة المراد تحليلها.

4 – الطرق الكروماتوغرافية : و هي طريق فصل تعتمد على منحنى المعايرة.

5 – الطرق الكهروتحليلية : و تعتمد هذه الطرق على دراسة الصفات و الخصائص الكهربائية مثل الفولتية و التيار الكهربائي و المقاومة  و كمية الشحنة الكهربائية.

 

خطوات التحليل الكيميائي النموذجي:

1 – اختيار طريقة التحليل : و هذه الخطوة تعتبر الخطوة الاولى ، حيث أن العوامل التي يجب مراعاتها لتحديد طريقة التحليل كما يلي:

أ – مدى الدقة المطلوبة.

ب – كلفة التحليل ( الاستثمار في التحليل)

ج – عدد العينات المراد تحليلها.

د – الزمن اللازم للتحليل

هـ – المهارات المطلوبة للقيام بالتحليل.

و – مدى تعقيد تركيب العينة.

ز – عدد مكونات العينة.

 

2 – تجميع العينة : يقصد بتجميع العينة هو الحصول على عنينة صغيرة من المادة المراد تحليلها و التي تمثل المادة / المنطقة التي جُمعت منها العينة ، فبناء على العينىة التي تم الحصول عليها ، تتم عمليات التحليل و الحسابات و التي تعطي معلومات هامة لاحقا. و في بعض الاحيان الحصول على العينة يعتبر الخطوة الأصهب و الأهم من جميع خطوات التحليل الكيميائي.

3 – معالجة العينة : قد لا نحتاج أحيانا معالجة العينة إذا ما إردنا القيام ببهض القراءات مثل حساب درجة الحموضة لعينة من الماء ، و لكن في ظروف أخرى يتم اللجوء إلى معالجة العينة لتصبح جاهزة لعمليات التحليل الكيميائي.

4 – إزالة المواد التي تتداخل مع العينة : و هنا يتم إزالة أي مواد أو ذراتأو جزيئات من العينة و التي أن وجدت من أن تؤثر على اعينة و بالتالي تؤثر على مدى دقة و صحة القراءات ، و تعرف تلك المواد باسم المتداخلات.

5 – المعايرة و القياسات : تعتمد نتائج التحليل الكيميائي على القياسات النهائية للخاصية الفيزيائية أو الكيميائية. و نموذجيا، يتناسب قياس الخاصية تناسبا طرديا مع التركيز C_A ، حيث :

C_A = kX

حيث k ثابت التناسب ، و تعتبر خطوة تعيين k من أهم الخطوات في التحليل الكيميائي و تعرف هذه الخطوة باسم المعايرة.

6 – حساب النتائج : يجب حساب القراءات التي تم الحصول عليها من عملية التحليل الكيميائي.

7 – تقييم النتائج من خلال تخمين مدى دقتها: تعتبر نتائج التحليل الكيميائي غير مكتملة ما لم يتم تعيين و تحديد مدى دقتها.

 

 

بوسترات (لوحات) كيميائية بدقة عالية (أكثر من 25 لوحة) من تصميم الأستاذ أكرم أمير العلي

 

تطبيقات كيميائية من تصميم الأستاذ أكرم امير العلي متوفر للجوالات التي تعمل بنظام أندرويد android على سوق جوجل بلاي google play

1 – تطبيق ملصقات الجدول الدوري باللغة العربية : بطاقات تحتوي على معلومات شاملة و مختصرة في نفس الوقت كل عنصر على حدة (اللغة العربية).

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.akramir2

 

2 – تطبيق ملصقات كيميائية: ملصقات بتصميم جميل جدا للكواشف و الأدلة و الزجاجيات المستخدمة في المختبر و كذلك ملصقات و بطاقات لخزانات حفظ المواد و الأدوات الزجاجية .

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.akramir

 

3 – إذا كنت تواجه صعوبة في تحضير المحاليل الكيميائية الأكثر شيوعا في مختبرات الكيمياء و الاحياء، فهذا التطبيق سوف يساعدك كثيرا في تحضير المحاليل :

 

 

مقالات قد تفيدك :