विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान: यह क्या अध्ययन, तरीके और अनुप्रयोग - रसायन विज्ञान - 2025

विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान, बजाय इस विज्ञान की एक शाखा, एक उपकरण है कि रसायन शास्त्र के सभी क्षेत्रों में लागू किया जा सकता है। संक्षेप में, सभी केमिस्ट, इस बात की परवाह किए बिना कि वे कैसे, कहाँ और क्या काम करते हैं, किसी बिंदु पर अपने नमूनों का विश्लेषण करने के लिए सैद्धांतिक और व्यावहारिक ज्ञान का उपयोग करते हैं।

वास्तव में एक नमूना क्या है? यह एक मैट्रिक्स है जिसमें विश्लेषण होता है, जो कि वह पदार्थ है जिस पर सभी ब्याज केंद्रित होते हैं। विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान दोनों को इस विश्लेषण की प्रकृति की पहचान करने और इसे अलग या परिमाणित करने की अनुमति देता है। दूसरे शब्दों में: यह यह निर्धारित करने की अनुमति देता है कि यह क्या है, इसे बाकी नमूने से अलग करना और यह जानना कि इसमें कितना कुछ है।

यह तकनीक, शास्त्रीय या वाद्य की एक श्रृंखला के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, जो एक विश्लेषणात्मक विधि द्वारा स्थापित किया गया है। इस प्रकार, भले ही एक अध्ययन सख्ती से विश्लेषणात्मक उद्देश्यों से विचलित होता है, ज्यादातर समय यह इन दिनचर्या प्रयोगों में से किसी का भी समर्थन करता है।

क्या विशुद्ध विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान है? हाँ। विश्लेषणात्मक रसायनज्ञ को एक नमूना के रूप में माना जा सकता है, जो इसका विश्लेषण करता है और उचित सांख्यिकीय विश्लेषणों के समर्थन के साथ इसके गुणों और संरचना को निर्धारित करता है।

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संक्षेप में, सभी प्रयास का विश्लेषण करने के लिए निर्देशित किया जाता है और नमूने में इसे कैसे पहचाना और इसकी मात्रा निर्धारित की जाती है। उदाहरण के लिए: एक निश्चित संख्या में मछलियों को इकट्ठा किया जाता है जो एक नदी की सतह पर तैरती हैं, यह संदेह करते हुए कि उनकी मौत एक जहरीले यौगिक एक्स द्वारा संदूषण के कारण हुई है।

मरने से पहले, मछली ने अपने जीवों में एक्स को एकीकृत किया, शायद नदी के पानी के विपरीत काफी एकाग्रता बनाए रखी।

नमूने मछली हैं और विश्लेषण एक्स है; यह पता लगाने के लिए आवश्यक है कि इसके संभावित विषाक्त पदार्थों को बाहर निकालने के लिए या नहीं। क्योंकि जैविक मैट्रिक्स जटिल है, एक्स को अकेले पाया जाना असंभव है, लेकिन लाखों अन्य यौगिकों के साथ।

एक्स निर्धारित करने के लिए एक विशेष विश्लेषणात्मक विधि के अनुसार, रासायनिक विश्लेषण से पहले नमूने का इलाज करना आवश्यक है या नहीं। इस प्रकार, मछली के मांस को विश्लेषण में उन सभी संभावित हस्तक्षेपों को खत्म करने के लिए संसाधित किया जाता है।

इंटरफेरर्स क्या हैं? वे सभी पदार्थ हैं जो एक्स के लिए झूठी सकारात्मकता दे सकते हैं या इसकी पहचान को रोक सकते हैं। एक्स के निर्धारण के लिए सैकड़ों विधियाँ हैं: कुछ सस्ती और अधिक परिष्कृत, दूसरी अधिक अल्पविकसित और महंगी।

गुणात्मक विश्लेषण

यदि एक्स को निर्धारित करना संभव है, साथ ही उन मछली को बनाने वाले यौगिकों की श्रृंखला है, तो हम एक गुणात्मक परिणाम की बात करते हैं। इस मामले में, गुणात्मक शब्द गुणवत्ता से आता है और यह दर्शाता है कि नमूने में कौन से पदार्थ मौजूद हैं (विशेष रूप से वे जो शोधकर्ता को रुचि रखते हैं)।

उसी तरह जैसे एक्स के अस्तित्व को सत्यापित किया गया था, यह जांचने के लिए एक और गुणात्मक विश्लेषण किया जा सकता है कि क्या मछली ने भारी धातुओं (जैसे पारा, सीसा, कैडमियम, आदि) को भी घूस दिया है।

यह भी संभावना है कि एक्स की पहचान प्रत्यक्ष नहीं है; अर्थात्, एक साधारण शास्त्रीय रिहर्सल पर्याप्त नहीं है, बल्कि एक इंस्ट्रूमेंटल तकनीक आवश्यक है। विकल्प कई हैं, लेकिन क्रोमैटोग्राफी अन्य यौगिकों के खिलाफ एक्स की उपस्थिति का पता लगाने में सक्षम होने के लिए सबसे अच्छा है।

दूसरी ओर, यदि एक्स पराबैंगनी विकिरण को अवशोषित करता है, तो सबसे उपयुक्त तकनीक यूवी-विज़ विश्लेषण हो सकती है; यदि यह एक कटियन या आयन का मामला है, तो एक विश्लेषणात्मक रन का उपयोग समूहों में आयनों की एक श्रृंखला को छोड़ने के लिए किया जाता है, जब तक कि सही एक नहीं मिल जाता है: X.

मात्रात्मक विश्लेषण

मछली में X की सांद्रता क्या है? इसे किस इकाइयों में व्यक्त किया गया है और इस निर्धारण से जुड़ी त्रुटि का प्रतिशत क्या है? जब मात्रात्मक विश्लेषण की बात आती है, तो यह उन लोगों के बारे में होता है जो पदार्थ की मात्रा को मापते हैं, और विधि का चयन विश्लेषण (एक्स) और कई अन्य चर की प्रकृति पर निर्भर करता है।

इस प्रकार के विश्लेषण के लिए धन्यवाद, जांच से संबंधित एक्स और अन्य पदार्थों की प्रतिशत संरचना प्राप्त की जा सकती है।

विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान के तरीके

रासायनिक विश्लेषण के लिए उपलब्ध तरीकों की संख्या बहुत विशाल है; हालाँकि, इसे दो श्रेणियों में संक्षेपित किया जा सकता है: शास्त्रीय विधियाँ और वाद्य विधियाँ।

शास्त्रीय विधियाँ

यह किसी भी आधुनिक उपकरणों की मदद या हेरफेर के बिना, सभी पारंपरिक तकनीकों, "नंगे हाथ" से बना है।

कुछ शास्त्रीय विधियां एक यौगिक की पहचान करने की अनुमति देती हैं, साथ ही साथ दूसरों को मात्रात्मक होने की विशेषता है। शास्त्रीय गुणात्मक विधियों में लौ परीक्षण और रासायनिक परीक्षण शामिल हैं।

इसमें क्या शामिल है? पहले प्रत्येक प्रजाति के लिए प्रकाश विशेषता के अवशोषण और उत्सर्जन को ले कर, एक लौ की गर्मी के माध्यम से धातु परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित करना चाहता है; उदाहरण के लिए, तांबे की लौ एक नीले-हरे रंग की चमकती है।

दूसरी विधि, रासायनिक परीक्षण, विश्लेषणात्मक कदमों या जैविक प्रतिक्रियाओं से अधिक कुछ नहीं हैं जो दर्शक में एक दृश्य परिवर्तन का कारण बनते हैं।

इसका एक उदाहरण एलिज़रीन येलो डाई के साथ अल ³⁺ की पहचान है, जिसकी मूल माध्यम में प्रतिक्रिया एक लाल रंग के लाह के गठन को जन्म देती है, जो एल्यूमीनियम के लिए एक सकारात्मक संकेत है।

शास्त्रीय मात्रात्मक तरीकों के संबंध में, कोई वॉल्यूमेट्रिक (वॉल्यूम माप) और ग्रेविमीटर (बड़े पैमाने पर माप) का नाम दे सकता है।

वाद्य विधियाँ

वे सभी ऐसे हैं जिनमें नमूना एक भौतिक उत्तेजना (गर्मी, विकिरण, बिजली, आदि) के अधीन है और विश्लेषक की प्रतिक्रिया को कुछ मानकों के खिलाफ मापा जाता है जो इसकी उपस्थिति को निर्धारित करते हैं, और यहां तक ​​कि इसकी मात्रा भी। कुछ वाद्य विधियों में निम्नलिखित शामिल हैं:

-अवरक्त स्पेक्ट्रोस्कोपी।

-नाभिकीय चुंबकीय अनुनाद।

-Calorimetry।

-जन स्पेक्ट्रोमेट्री।

-इलेक्ट्रॉनिक विश्लेषण।

यूवी-दिखाई।

-अवशोषण और परमाणु उत्सर्जन।

- आणविक प्रतिदीप्ति।

अनुप्रयोग

- इसका उपयोग भोजन, दवाओं या किसी भी अच्छे या उत्पाद की गुणवत्ता के विश्लेषण में किया जाता है जो बाजार में प्राप्त होता है।

- इसका उपयोग स्वास्थ्य क्षेत्र में किया जाता है और रोगियों में रोगों के निदान के लिए बहुमूल्य योगदान प्रदान करता है।

- इसके चरण की परवाह किए बिना मिट्टी, पानी या किसी तरल पदार्थ या नमूने की संरचना निर्धारित करता है। मुख्य नमूनों में से एक प्रसिद्ध एसएआरए विश्लेषण में कच्चे तेल से बना है। इसी तरह, क्रोमैटोग्राफिक तरीकों के लिए धन्यवाद, पौधे या जानवरों की उत्पत्ति के किसी भी भोजन के फैटी एसिड प्रोफाइल को तोड़ा जा सकता है।

- यह फोरेंसिक विश्लेषण में आधारशिला है, ताकि किसी मामले के समाधान को निर्देशित करने वाले सुराग मिल सकें; उदाहरण के लिए, यह निर्धारित करना कि अपराध स्थल पर संदिग्ध व्यक्ति का डीएनए नमूना है या नहीं।

- आप रात के आकाश में लक्ष्य को निशाना बना सकते हैं और तारों या अन्य खगोलीय पिंडों की संरचना का निर्धारण कर सकते हैं।

- सामान्य तौर पर, सभी उद्योगों को समस्याओं को हल करने या अपने रिटर्न को बढ़ाने के लिए विश्लेषणात्मक दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है।

संदर्भ

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