मात्रात्मक विश्लेषण रसायन शास्त्र में, किसी भी विषय में के रूप में, अनिवार्य रूप से एक विशिष्ट पदार्थ की मात्रा का निर्धारण करने के होते हैं। ये विश्लेषण इस सवाल का जवाब देते हैं कि 'कितना है?' विभिन्न नमूनों में एक पदार्थ; मिट्टी, समुद्र, नदियाँ, शीतल पेय, तरल पदार्थ, पौधों के अर्क, जानवर, ठोस पदार्थ, क्रिस्टल, और भी बहुत कुछ।
सवाल 'कितना है?' यह तब से तैयार किया गया है जब मनुष्य ने ब्याज की कल्पना की थी, उदाहरण के लिए, खनिजों और कीमती पत्थरों, तेलों, मसालों को निकालने, उन्हें व्यवसायीकरण करने के दृढ़ इरादे से। आज धन मुख्य कारणों में से एक है जो किसी पदार्थ या विश्लेषण का परिमाण है।
सैकड़ों टेस्ट ट्यूब: मात्रात्मक विश्लेषण के लिए नमूना तैयारियों में दैनिक उपयोग किए जाने वाले ग्लासवेयर। स्रोत: Pexels
एक खनिज दूसरे की तुलना में सोने में समृद्ध हो सकता है। यह पता लगाने के लिए, दो खनिजों के केंद्रांश की संरचना को निर्धारित करना आवश्यक है, और सोने के उच्चतम प्रतिशत के साथ एक प्रतिष्ठित धातु निकालने के लिए एक अधिक आकर्षक स्रोत होगा। यही बात विदेशी या रेडियोधर्मी धातुओं के साथ भी होती है।
मात्रात्मक विश्लेषण और जिस पर मात्रात्मक विश्लेषण आधारित हैं, बहुत विविध और विविध हैं। प्रत्येक का मतलब एक अलग विशेषज्ञता है, साथ ही साथ इसके गहरे सैद्धांतिक आधार भी हैं। हालांकि, जिस बिंदु पर वे सभी अभिसरण करते हैं, वह हमेशा उसी प्रश्न का उत्तर देने के लिए होता है जो पहले से ही उल्लेख किया गया है; प्रश्न जो गुणवत्ता, शुद्धता, प्रदर्शन, विश्वसनीयता आदि के बारे में बात करता है।
माप
किसी भी पदार्थ या सामग्री की मात्रा निर्धारित करने के लिए, उसके भौतिक या रासायनिक गुणों को मापने में सक्षम होना आवश्यक है। चयनित संपत्ति पदार्थ और उपयोग की जाने वाली तकनीक पर निर्भर करेगी। एक विश्लेषण तकनीक को मान्यता देने के लिए एक उपयोगी सुराग यह कह सकता है कि इसके नाम के अंत में प्रत्यय -मेट्री है।
उदाहरण के लिए, विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में दो क्लासिक माप तकनीक ग्रेविमेट्री (द्रव्यमान माप), और वॉल्यूमेट्री (वॉल्यूम माप) हैं।
उन्हें क्लासिक माना जाता है क्योंकि सिद्धांत रूप में उन्हें बहुत परिष्कृत उपकरणों या विद्युत चुम्बकीय विकिरण के उपयोग की आवश्यकता नहीं होती है; लेकिन विश्लेषणात्मक संतुलन, मोर्टार, क्रूसिबल और कांच के बने पदार्थ।
gravimetric
ग्रेविमेट्री में, यह लगभग हमेशा कार्यप्रणाली चरणों की एक श्रृंखला के बाद एक वेग प्राप्त करना चाहता है, जिसके लिए द्रव्यमान निर्धारित किया जाता है।
उदाहरण के लिए, एक नमूने में क्लोराइड आयनों की मात्रा निर्धारित करने के लिए एक तकनीक उन्हें चांदी क्लोराइड, AgCl के रूप में अवक्षेपित करना है; एक दूधिया सफेद अवक्षेप जिसे तौला जा सकता है।
एक और सरल उदाहरण एक शरीर, सामग्री या ठोस की नमी को निर्धारित करना है।
ऐसा करने के लिए, ठोस का द्रव्यमान पहले लगभग 100ºC पर एक ओवन में पेश करने से पहले तौला जाता है, पानी के वाष्पीकरण के लिए काफी लंबा होता है। बाद में, इसे फिर से तौला जाता है और अंतिम द्रव्यमान और प्रारंभिक द्रव्यमान के बीच का अंतर पानी के द्रव्यमान के बराबर होता है जिसे वाष्पीकृत किया गया है; वह है, इसकी नमी,% H 2 O।
यदि यह विश्लेषण तरबूजों पर किया गया था, तो यह आश्चर्य की बात नहीं होगी यदि उनका% H 2 O बहुत अधिक था (~ 95%); तथाकथित नटों के लिए, यह उम्मीद की जाती है कि उनमें थोड़ा पानी (% H 2 O <10%) होता है, जो एक विशेषता है जिसका नाम जिम्मेदार है।
बड़ा
दूसरी ओर, वॉल्यूमेट्री उन संस्करणों के साथ काम करता है, जिनसे अनुमापन लागू करने के बाद, ब्याज की भंग प्रजातियों की एकाग्रता को निकाला जाता है। उदाहरण के लिए, एक विश्लेषण जिसका रंग एक विशिष्ट प्रतिक्रिया के प्रति संवेदनशील है, को वर्णमिति अनुमापन द्वारा निर्धारित किया जा सकता है।
इसी तरह, तेलों का एसिड नंबर (एआई) (खाद्य या नहीं) एसिड-बेस अनुमापन द्वारा निर्धारित किया जा सकता है, एक मानकीकृत मजबूत आधार (आमतौर पर केओएच या NaOH) के समाधान का उपयोग करके। एआई मूल्यों के साथ, अन्य मापदंडों के अलावा, विभिन्न प्रकार के तेलों को उनके स्रोतों और अन्य चर के अनुसार विशेषता और वर्गीकृत किया जा सकता है।
ये विश्लेषणात्मक माप हमेशा एक भौतिक इकाई (और इसकी प्रयोगात्मक त्रुटियों) के साथ एक परिणाम देते हैं। एकाग्रता क्या है? नमूना कितना शुद्ध है? क्या दी गई राशि स्वास्थ्य जोखिम का प्रतिनिधित्व करती है? प्रतिक्रिया की उपज क्या थी?
इन और अधिक प्रश्नों का उत्तर माप और डेटा प्रोसेसिंग के बाद दिया जाता है।
मानकों या मानकों की तैयारी
"उसी रॉड के साथ जो आप अपने मानकों को मापते हैं, आप अपने नमूनों को मापेंगे।" और इस काल्पनिक छड़ में विभाजन और उपविभाजन होंगे, जिनमें से प्रत्येक विश्लेषण की संपत्ति के विभिन्न परिमाण के साथ होता है जो इसकी एकाग्रता के साथ संबंध रखता है। कहा परिमाण या मूल्यों की तुलना अंत में उन लोगों के साथ की जाती है, जो विश्लेषण की संपत्ति को मापते हैं।
इसके लिए, एक अंशांकन वक्र का निर्माण हमेशा उन मानकों या मानकों के चयन से किया जाना चाहिए जिनकी सांद्रता पहले से ज्ञात हो।
और उन्हें पहले से कैसे जानना है? क्योंकि वे स्वतंत्र चर हैं: नमूना या विश्लेषण के प्रकार के आधार पर विश्लेषक तय करता है कि पैटर्न का कितना वजन होगा।
मीठे मशरूम
मशरूम के कई परिवारों के शर्करा या कुल कार्बोहाइड्रेट की सामग्री के अध्ययन में एक काल्पनिक उदाहरण तैयार किया जा सकता है। पैटर्न, जो पहले शक्कर से बना था, मशरूम के गुणात्मक विश्लेषण के लिए धन्यवाद, आदर्श रूप से नमूने के कार्बनिक मैट्रिक्स की पूरी तरह से नकल करना चाहिए।
फिर, तैयार, पैटर्न एक रंग परिवर्तन का कारण बनता है। अगर इसकी तीव्रता को यूवी-विज़ स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा मापा जाता है, तो इसकी तुलना नमूनों में शर्करा द्वारा उत्सर्जित रंगों की तीव्रता के साथ की जा सकती है; और इस प्रकार, एक गणितीय मंजूरी के माध्यम से, कुल शर्करा की सामग्री का निर्धारण करें।
एक बार जब यह किया जाता है, तो नमूनों से एक अंशांकन वक्र का निर्माण किया जा सकता है, ताकि अन्य मशरूम (उसी क्षेत्र या देश से) को अन्य मानकों को तैयार किए बिना सीधे अपने शर्करा का निर्धारण किया जा सके।
संग्रह और उपचार
मात्रात्मक विश्लेषण में कई चर हैं जिन्हें अध्ययन के प्रकार के आधार पर कठोरता से इलाज किया जाना चाहिए। अक्सर बार, यह केवल बाएं और दाएं नमूने एकत्र करने के लिए जाने के लिए पर्याप्त नहीं है; इसे कहाँ एकत्र किया गया है? क्या यह महत्वपूर्ण है? क्या मात्राएँ? पूर्व-उपचार और अन्य प्रक्रियाएँ क्या होंगी?
मशरूम के उदाहरण में, यह जानना आवश्यक है कि किन परिवारों से शर्करा का निर्धारण किया जाएगा, किस वृक्षारोपण या प्राकृतिक मूल में उन्हें एकत्र किया जाएगा, वर्ष के किस समय, भौगोलिक विशेषताओं आदि। मशरूम (तेल, अनाज, स्याही, उल्कापिंड, जैविक पदार्थ) को इकट्ठा करने के बाद, मात्रात्मक विश्लेषण से पहले उनके साथ क्या करना है?
लगभग हमेशा, एक मात्रात्मक विश्लेषण एक गुणात्मक विश्लेषण से पहले होता है; पहचानें कि नमूनों में कौन से यौगिक हैं, खासकर यदि आप उनके साथ पहली बार काम कर रहे हैं।
कुछ उपचार विशुद्ध रूप से शारीरिक हो सकते हैं: जैसे कि वनस्पति द्रव्यमान को पीसना, या किसी खनिज का एसिड पाचन। दूसरी ओर, रासायनिक हैं: एक एस्टरिफिकेशन प्रतिक्रिया, अम्लीय या बुनियादी हाइड्रोलिसिस, प्रतिस्थापन, संशोधन, आदि, इस प्रकार चयनित तकनीक द्वारा अधिक आसानी से मात्रा निर्धारित करने में सक्षम प्रजातियों का उत्पादन होता है।
उदाहरण
रसायन विज्ञान में मात्रात्मक विश्लेषण के कुछ दैनिक उदाहरणों को समाप्त करने के लिए उल्लेख किया जाएगा:
बियर, मदिरा और शिल्प पेय के शराबी डिग्री का निर्धारण।
-एक मरीज के मूत्र से यह ज्ञात किया जा सकता है कि क्या एक या एक से अधिक घटकों की एकाग्रता में वृद्धि या कमी है, जो एक बीमारी का पता लगाने से संबंधित है। इसी तरह, यदि कोई दवा मूत्र में उत्सर्जित होती है, तो यह निर्धारित किया जा सकता है कि शरीर द्वारा दवा को कितना "आत्मसात" किया गया था।
खनिज नमूनों, स्थलीय या अलौकिक के केन्द्रित संरचना का निर्धारण।
-कुछ कच्चे नमूनों की जांच करें, विभिन्न स्रोतों से कच्चे तेलों की खुशबू की डिग्री की तुलना करने के लिए एच / सी अनुपात निर्धारित किया जाता है। भारी कच्चे तेल 1 से कम एच / सी होने की विशेषता है; यह हल्का है, अधिक H / C का मान 1 से ऊपर होगा।
खाद्य और खाद्य उत्पादों की पोषण संरचना का निर्धारण।
-उनकी व्यावसायीकरण और भंडारण के लिए प्रासंगिक गुणवत्ता विश्लेषण के हिस्से के रूप में दवाओं की स्थिरता की स्थिरता।
नदियों, नालों, लैगून या समुद्रों के पानी के नमूनों में पदार्थों के कारण होने वाले संदूषण की डिग्री की निगरानी। इसी तरह, फैक्ट्रियों से निकलने वाले गैसीय उत्सर्जन को उनकी संरचना के लिए निर्धारित किया जाता है ताकि बड़ी मात्रा में गैसों को नष्ट करने से रोका जा सके जो पर्यावरण के लिए हानिकारक हैं।
संदर्भ
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