Vad är kvalitativ analytisk kemi?

Kvantitativ analytisk kemi konstaterar mängder av kända ämnen i ett prov. Sådana tester körs rutinmässigt för kvalitetskontroll, som till exempel nivån på aktiva ingredienser i kalla tabletter. Kvalitativ analytisk kemi försöker veta, inte hur mycket men vad är närvarande - identiteten för okända ämnen. Dessa bestämningar är inte alltid rutinmässiga och kan vara ganska komplexa. Fysiska och kemiska egenskaper bestäms så snabbt och billigt som möjligt, med hjälp av en kombination av noggrant utvalda instrumentella och våttestmetoder.

Kvalitativ analytisk kemi är mest bekvämt uppdelat i två typer: organisk analys och oorganisk analys. Organisk kvalitativ analytisk kemi är det mer komplexa av de två. Det finns miljoner möjliga organiska föreningar, av vilka tusentals är kända och har karakteriserats. En typisk organisk molekylstruktur kan innehålla alifatiska kedjor eller ringar, aromatiska ringar, etheR-kopplingar, heterotomer, dubbla och trippelbindningar plus alkohol, karbonyl och karboxylfunktioner. Instrumentella metoder för identifiering är väsentliga och inkluderar vanligtvis gas-vätskekromatografi och elektrofores, såväl som infraröd, ultraviolett och masspektroskopi.

Organisk kvalitativ analytisk kemi är en av de mest intressanta och viktiga kurserna som undervisas på universitet. Det kräver sammansatt kunskap om en mängd kemiska reaktionstyper, liksom en allmän förståelse för instrumentering och förmåga att läsa spektra, inklusive kärnmagnetresonansspektra. Kunskap om kemisk stabilitet är väsentlig, eftersom vissa tester kan skada eller förstöra ett prov eller utgöra en säkerhetsrisk. Kursen visar också studentens kännedom om viktiga datakällor, inklusive de historiskt ovärderliga Beilstein biblioteket med organiska föreningar och deras derivatives - bestående av tusentals poster. Beilstein är fortfarande en viktig resurs.

Läkemedelsindustrin är mycket beroende av en teknik för kvalitativ organisk analytisk kemi känd som tunnskiktskromatografi (TLC). En tallrik, kanske glas, har ett jämnt lager adsorptivt material. Små droppar provmaterial placeras högst upp på en lutad platta och separationen åstadkoms via en fallande lösningsmedelsfas. Denna teknik kräver endast spårmängder och behöver inte förhöjda temperaturer som kan skada värmekänsliga ämnen. Föreningar separeras när de reser in i distinkta band, från vilka var och en kan återvinnas och kvantitativt mäts, om så önskas.

oorganisk kvalitativ analytisk kemi gäller mestadels för icke-kolkemi inklusive metall, metalloid, hydroxyl, karbonat och vätejoner. Testning kan börja med ett enkelt flamtest eller pH -mätning eller en manuell titrering. Tidigare har standardmetoderna med våttestl LArvely har ersatts av moderna instrumentella metoder, såsom atomabsorption eller atomemissionspektroskopi. Komplexa bestämningar kan använda röntgenkristallografi, skanning av elektronmikroskopi (SEM) och Fourier transform infraröd spektroskopi (FTIR). Tillämpningar inkluderar miljöanalys och materialanalys.