Sve postojeće metode analitičke kemije mogu se podijeliti na metode uzorkovanja, razgradnje uzorka, odvajanja komponenti, detekcije (identifikacije) i determinacije.

Gotovo sve metode temelje se na odnosu između sastava tvari i njezinih svojstava. Da biste otkrili komponentu ili njezinu količinu, izmjerite analitički signal.

Analitički signal prosjek je mjerenja fizikalne veličine u završnoj fazi analize. Analitički signal je funkcionalno povezan sa sadržajem komponente koja se određuje. To može biti jakost struje, emf sustava, optička gustoća, intenzitet zračenja itd.

Ako je potrebno detektirati bilo koju komponentu, obično se snima pojava analitičkog signala - pojava taloga, boja, linija u spektru itd. Pojava analitičkog signala mora se pouzdano zabilježiti. Pri određenoj količini komponente mjeri se veličina analitičkog signala: masa sedimenta, jakost struje, intenzitet linija spektra itd. Zatim se izračunava sadržaj komponente pomoću funkcionalnog odnosa analitički signal - sadržaj: y=f(c), koji se utvrđuje proračunom ili pokusom i može se prikazati u obliku formule, tablice ili grafikona.

U analitičkoj kemiji razlikuju se kemijske, fizikalne i fizikalno-kemijske metode analize.

U kemijskim metodama analize, element ili ion koji se određuje pretvara se u neki spoj koji ima ova ili ona karakteristična svojstva, na temelju kojih se može utvrditi da je upravo taj spoj nastao.

Kemijske metode analize imaju određeni opseg. Također brzina analize pomoću kemijske metode ne zadovoljava uvijek potrebe proizvodnje, pri čemu je vrlo važno pravodobno dobiti analize, dok je još moguće regulirati tehnološki proces. Stoga, uz kemijske, sve su raširenije fizikalne i fizikalno-kemijske metode analize.

Fizikalne metode analize temelje se na mjerenju nekih

parametar sustava koji je funkcija sastava, na primjer, spektra apsorpcije emisije, električne ili toplinske vodljivosti, potencijala elektrode uronjene u otopinu, dielektrične konstante, indeksa loma, nuklearne magnetske rezonancije itd.

Fizikalne metode analize omogućuju rješavanje problema koji se ne mogu riješiti metodama kemijske analize.

Za analizu tvari naširoko se koriste fizikalno-kemijske metode analize koje se temelje na kemijskim reakcijama čije je odvijanje popraćeno promjenom fizička svojstva analizirani sustav, na primjer, njegovu boju, intenzitet boje, prozirnost, vrijednosti toplinske i električne vodljivosti itd.

Fizikalno-kemijske metode analize Odlikuju se visokom osjetljivošću i brzinom izvođenja, omogućuju automatizaciju kemijskih analitičkih određivanja i nezamjenjivi su pri analizi malih količina tvari.

Treba napomenuti da nije uvijek moguće povući strogu granicu između fizikalnih i fizikalno-kemijskih metoda analize. Ponekad se kombiniraju pod općim nazivom "instrumentalne" metode, jer Za izvođenje određenih mjerenja potrebni su instrumenti koji omogućuju precizno mjerenje vrijednosti određenih parametara koji karakteriziraju određena svojstva tvari.

FIZIKALNE METODE ANALIZE

temelje se na mjerenju učinka izazvanog međudjelovanjem. sa supstancom zračenja – tok kvanta ili čestica. Zračenje ima otprilike istu ulogu kao i reagens kemijske metode analize. Mjereno fizičko učinak je signal. Kao rezultat toga, nekoliko ili više mjerenja magnitude signala i njihova statistika. obradom se dobiva analit. signal. Povezan je s koncentracijom ili masom komponenata koje se određuju.

Na temelju prirode korištenog zračenja, F. m.a. mogu se podijeliti u tri skupine: 1) metode koje koriste primarno zračenje koje apsorbira uzorak; 2) pomoću primarnog zračenja raspršenog uzorkom; 3) pomoću sekundarnog zračenja koje emitira uzorak. Na primjer, masena spektrometrija pripada trećoj skupini - primarno zračenje ovdje je tok elektrona, svjetlosnih kvanta, primarnih iona ili drugih čestica, a sekundarno zračenje razno. mase i naboje.

S praktičnog gledišta. primjene, češće se koriste druge klasifikacije f.m.a.: 1) spektroskopski. metode analize - atomska emisija, atomska apsorpcija, atomska fluorescentna spektrometrija itd. (vidi npr. Analiza atomske apsorpcije, analiza atomske fluorescencije, infracrvena, ultraljubičasta spektroskopija), uključujući metodu rendgenske fluorescencije i spektralnu mikroanalizu rendgenskih zraka, masenu spektrometriju, elektronski paramagnetska rezonancija I nuklearna magnetska rezonanca, elektronska spektrometrija; 2) nuklearna-ne-fizika. i radiokem. metode - (vidi analiza aktivacije), nuklearna gama rezonancija, odn Mössbauerova spektroskopija, metoda razrjeđivanja izotopa", 3) druge metode, npr. rendgenska difraktometrija (vidi metode difrakcije),

itd.

Prednosti fizičkog metode: jednostavnost pripreme uzorka (u većini slučajeva) i kvalitativne analize uzoraka, veća svestranost u odnosu na kemijske. i fizikalno-kemijski metode (uključujući sposobnost analize višekomponentnih smjesa), širok dinam. raspon (tj. sposobnost određivanja glavnih komponenti, komponenti nečistoća i tragova), često niske granice detekcije i u koncentraciji (do 10 -8 % bez upotrebe koncentracije) i u masi (10 -10 -10 -20 g), što omogućuje korištenje iznimno malih količina uzoraka, a ponekad i izvođenje . Mnogi F. m.a. omogućuju izvođenje i grube i lokalne analize prostora i sloj-po-sloj. rezoluciju do monatomske razine. F.m.a. pogodan za automatizaciju. Korištenje dostignuća fizike u analitima. kemija dovodi do stvaranja novih metoda analize. Dakle, na kraju. 80-ih Pojavila se spektrometrija masa induktivno spregnute plazme i nuklearna mikrosonda (metoda koja se temelji na snimanju rendgenskog zračenja pobuđenog bombardiranjem uzorka koji se proučava snopom ubrzanih iona, obično protona). Proširuju se područja primjene f.m.a. prirodnih objekata i tehničkih materijala. Novi poticaj njihovu razvoju dat će prijelaz s razvoja teorijskih. temelje pojedinih metoda za stvaranje opća teorija

F.m.a. Svrha takvih studija je identificirati fizičke. čimbenici koji osiguravaju sve veze u procesu analize. Pronalaženje točnog odnosa između analita. signal koji sadrži komponentu koja se određuje otvara put stvaranju "apsolutnih" metoda analize koje ne zahtijevaju usporedne uzorke. Stvaranje opće teorije olakšat će usporedbu F. m.a. međusobno, ispravan izbor metode za rješavanje specifičnih analita. zadaci, optimizacija uvjeta analize. Danzer K., Tan E., Molch D., Analitika. Sustavni pregled, prev. s njemačkog, M., 1981.; Ewing G., Instrumentalne metode kemijske analize, trans. s engleskog, M., 1989.; Ramendik G.I., Shishov V.V., "Časopis analitičke kemije", 1990., v. 45, br. 2, str. 237-48; Zolotev Yu A., Analitička kemija: problemi i postignuća, M., 1992. G. I. Ramendik.

Kemijska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija. ur. I. L. Knunyants. 1988 .

Pogledajte što je "FIZIKALNE METODE ANALIZE" u drugim rječnicima:

- (a. fizikalne metode analize; n. physikalische Analyseverfahren; f. procedes physiques de l analysis; i. metodos fisicos de analisis) skup metoda kvaliteta. i količine. analiza tvari na temelju mjerenja fizičkih... ... Geološka enciklopedija

fizičke metode analize- fizikiniai analizės metodai statusas T sritis chemija apibrėžtis Metodai, pagrįsti medžiagų fizikinių savybių matavimu. atitikmenys: engl. fizičke analitičke metode; fizikalne metode analize rus. fizikalne metode analize... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

- (RMA), Metode kvalitete. i količine. kem. analizu pomoću radionuklida. Potonji može biti sadržan u početnoj analiziranoj tvari (na primjer, prirodni radionuklidi elemenata kao što su K, Th, U, itd.), možda. uveden u određenoj fazi..... Kemijska enciklopedija

- (a. kemijske metode analize; n. chemische Analyseverfahren; f. procedes chimiques de l analyse; i. metodos quimicos de analisis) skup metoda kvalitete. i količine. analiza tvari, osn o korištenju kemikalija reakcije. …… Geološka enciklopedija

Sadržaj 1 Metode elektroanalitičke kemije 2 Uvod 3 Teorijski dio ... Wikipedia

I. Metoda i svjetonazor. II. Problemi historiografije predmarksističke književne kritike. III. Kratak pregled glavni pravci predmarksističke književne kritike. 1. Filologijsko proučavanje spomenika riječi. 2. Estetski dogmatizam (Boileau, Gottsched... Književna enciklopedija

Matematičke metode u tehnologiji montažnog betona- – uvjetno podijeljeni u tri skupine: skupina A – probabilistička statističke metode, uključujući korištenje opće teorije vjerojatnosti, deskriptivne statistike, metoda uzorkovanja i testiranje statističkih hipoteza, varijance i... ... Enciklopedija pojmova, definicija i objašnjenja građevinskih materijala

- (u analitičkoj kemiji) najvažnije analitičke operacije potrebne jer većina analitičke metode nisu dovoljno selektivni (selektivni), tj. detekciju i kvantifikaciju jednog elementa (tvari) ometaju mnogi... ... Wikipedia

TRIZ teorija rješenja inventivni problemi, koju su osnovali Heinrich Saulovich Altshuller i njegovi kolege 1946., a prvi put objavljena 1956., tehnologija je kreativnosti koja se temelji na ideji da „inventivna kreativnost ... ... Wikipedia

Metode kemijske analize fizikalne- skup fizikalnih metoda kvalitativnog i kvantitativna analiza kemijski spojevi i elementi. Na temelju mjerenja fizikalnih svojstava tvari koje se proučavaju (atomskih, molekularnih, električnih, magnetskih, optičkih itd.). U…… Rječnik u znanosti o tlu

knjige

• Fizikalne metode istraživanja i njihova praktična primjena u kemijskoj analizi. Udžbenik, Ya. N. G. Yaryshev, Yu N. Medvedev, M. I. Tokarev, A. V. Burihina, N. N. Kamkin. Tutorial namijenjen za korištenje u studiju disciplina: `Metode fizikalnih istraživanja`, `Standardizacija i certifikacija prehrambenih proizvoda`, `Kemija` okruženje`, `Higijena…

ANALITIČKA KEMIJA I FIZIKALNO-KEMIJSKE METODE ANALIZE Izdavačka kuća TSTU Ministarstvo obrazovanja i znanosti Ruska Federacija Stanje obrazovna ustanova viši strukovno obrazovanje"Tambovsko državno tehničko sveučilište" M.I. LEBEDEV ANALITIČKA KEMIJA I FIZIKALNO-KEMIJSKE METODE ANALIZE Predavanja za kolegij Tambovska izdavačka kuća TSTU 2005 UDK 543 (075) BBK G4ya73-4 L33 Recenzenti: doktor kemijskih znanosti, profesor A.B. Kilimnik, kandidat kemijskih znanosti, izvanredni profesor Zavoda za anorganske i fizikalna kemija TSU nazvan po G.R. Deržavina A.I. Ryaguzov Lebedeva, M.I. L33 Analitička kemija i fizikalne i kemijske metode analize: udžbenik. dodatak / M.I. Lebedeva. Tambov: Izdavačka kuća Tamb. stanje tehn. sveuč., 2005. 216 str. Razmatraju se glavna pitanja kolegija “Analitička kemija i fizikalno-kemijske metode analize”. Nakon izlaganja teorijskog gradiva, svako poglavlje sadrži sadržajne blokove za korištenje provjere znanja te se daje ocjena ocjene znanja. Treći dio svakog poglavlja sadrži rješenja najsloženijih problema i njihovu ocjenu u bodovima. Namijenjeno studentima nekemijskih specijalnosti (200401, 200402, 240202, 240802, 240902) i sastavljeno u skladu sa standardima i nastavnim planovima i programima. UDC 543 (075) BBK G4YA73-4 ISBN 5-8265-0372-6 © M. Lebedeva, 2005 © Tambov State Technical University (TSTU), 2005 Lebedeva Maria Ivanovna Analitička kemija i fizikalne i kemijske metode analize Predavanje za kolegij Urednik V.N. Mitrofanova Računalna izrada prototipa D.A. Lopukhova Potpisano za tisak 21. svibnja 2005. Format 60 × 84 / 16. Offsetni papir. Offsetni tisak Times New Roman pismo. Volumen: 12,55 konvencionalnih jedinica. pećnica l.; 12.50 akademska publikacija l. Naklada 200 primjeraka. Str. 571M Izdavačko-tiskarski centar države Tambov tehničko sveučilište , 392000, Tambov, Sovetskaya, 106, soba 14 PREDGOVOR Bez analize nema sinteze F. Engels Analitička kemija je znanost o metodama za identifikaciju kemijskih spojeva, o principima i metodama za određivanje kemijskog sastava tvari i njihove strukture. Analitička kemija danas je dobila posebnu važnost, budući da je glavni čimbenik nepovoljnih antropogeni utjecaj, inženjer, učitelj, poduzetnik. Ograničen broj udžbenika i nastavnih pomagala za kolegij “Analitička kemija i fizikalno-kemijske metode analize” za studente kemije i njihov potpuni nedostatak za specijalnosti “Normizacija i certifikacija”, “Prehrambena biotehnologija”, “Inženjerstvo zaštite okoliša”, kao kao i moje dugogodišnje iskustvo u podučavanju ove discipline na TSTU-u dovelo je do potrebe da se sastavi i objavi predloženi tečaj predavanja. u dizajnu djela. 1 Može nedostajati u nekim poglavljima 2 Može nedostajati u nekim poglavljima "Analitička kemija je osjetljiva na zahtjeve proizvodnje i proizlazi iz ove snage i poticaja za daljnji rast." N.S. Kurnakov 1 ANALITIČKA KEMIJA KAO ZNANOST. OSNOVNI POJMOVI U rješavanju velikih ljudskih problema (problem sirovina, hrane, nuklearne energije, astronautike, poluvodičke i laserske tehnike) vodeće mjesto pripada analitičkoj kemiji. osnova praćenje okoliša je skup različitih kemijskih znanosti od kojih svaka zahtijeva rezultate kemijske analize, budući da je kemijsko onečišćenje glavni čimbenik nepovoljnog antropogenog utjecaja na prirodu. Cilj analitičke kemije je određivanje koncentracije onečišćujućih tvari u različitim prirodnim objektima. To su prirodne i otpadne vode različitog sastava, donji sedimenti analiza tvari i njihova primjena za rješavanje nacionalnih gospodarskih problema. Pažljivo i stalno praćenje proizvodnih i ekoloških pogona temelji se na dostignućima analitičke kemije. V. Ostwald je napisao: „Analitička kemija, odnosno umijeće prepoznavanja tvari ili njihovih sastavnih dijelova, zauzima posebno mjesto među primjenama znanstvene kemije, budući da se pitanja na koja ona omogućuje odgovoriti uvijek pojavljuju kada se pokušava reproducirati. kemijski procesi u znanstvene ili tehničke svrhe. Zahvaljujući tom značaju, analitička kemija dugo je bila ispunjena stalnom brigom za sebe...” 1.1 Kratka povijest razvoj analitičke kemije Povijest razvoja analitičke kemije neodvojiva je od povijesti razvoja kemije i kemijske industrije. Pojedine tehnike i metode kemijske analize poznate su od davnina (prepoznavanje tvari po boji, mirisu, okusu, tvrdoći). U 9. – 10.st. u Rusiji su koristili takozvanu “analizu probe” (određivanje čistoće zlata, srebra i ruda). Tako su sačuvani zapisi Petra I. o njegovoj "analizi" ruda. Istovremeno kvalitativna analiza : “mikrokristaloskopska analiza.” Prvi klasični radovi o kemijskoj analizi pripadali su akademiku V.M. Severgin, koji je objavio “Vodič za ispitivanje mineralnih voda”. Godine 1844. profesor na Kazanskom sveučilištu K.K. Klaus je, analizirajući "sirovu platinu", otkrio novi element - rutenij. Tehnička analiza se dijeli na opću - analizu tvari koje se nalaze u svim poduzećima (H2O, gorivo, maziva) i specijalnu - analizu tvari koje se nalaze samo u određenom poduzeću (sirovine, poluproizvodi, otpad od proizvodnje, finalni proizvod). (određivanje kvalitativnog sastava) uvijek je prethodilo kvantitativnoj analizi (određivanje kvantitativnog omjera komponenti). izvođenje analitičkih reakcija ukazujući na uvjete za njihovu provedbu. Zadaća mu je ovladati eksperimentalnim vještinama i suštinom analitičkih reakcija. Metode analitičke kemije temelje se na različitim principima. 1.3 KLASIFIKACIJA ANALIZNIH METODA 1. Prema objektima analize: anorganske i organske.< 10 −6 г). 1.4 АНАЛИТИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ 1.4.1 Способы выполнения аналитических реакций В основе аналитических методов – получение и измерение аналитического сигнала, т.е. любое проявление химических и физических свойств вещества в результате протекания химической реакции. Аналитические реакции можно проводить «сухим» и «мокрым» путем. Примеры реакций, проводимых «сухим» путем: реакции окрашивания пламени (Na + – желтый; Sr 2+ – красный; Ba 2+ – зеленый; K + – фиолетовый; Tl 3+ – зеленый, In + – синий и др.); при сплавлении Na 2 B 4 O 7 и Co 2+ , Na 2 B 4 O 7 и Ni 2+ , Na 2 B 4 O 7 и Cr 3+ образуются «перлы» буры различной окраски. Чаще всего аналитические реакции проводят в растворах. Анализируемый объект (индивидуальное вещество или смесь веществ) может находиться в любом 2 Prema namjeni: kvalitativni i kvantitativni. (kruto, tekuće, plinovito). Objekt koji se analizira naziva se uzorak ili uzorak. Isti element u uzorku može biti u različitim kemijskim oblicima. Na primjer: S 0 , S 2− , SO 2 − , SO 3 - itd. Ovisno o namjeni i ciljevima analize, nakon prijenosa uzorka u otopinu provodi se elementarna analiza (određivanje sadržaja ukupnog sumpora) ili fazna analiza (određivanje sadržaja sumpora u svakoj fazi ili u pojedinim njezinim kemijskim oblicima). 2 4 Reakcije stvaranja kristala strogo određenog oblika (mikrokristaloskopske reakcije). Potreba za odvajanjem i koncentracijom može biti uzrokovana sljedećim čimbenicima: – uzorak sadrži komponente koje ometaju određivanje;

Kvantitativna analiza omogućuje utvrđivanje kvantitativnih odnosa između sastavnih dijelova danog spoja ili smjese tvari. Za razliku od kvalitativne analize, kvantitativna analiza omogućuje određivanje sadržaja pojedinih komponenti analita ili ukupnog sadržaja analita u predmetu koji se proučava. Metode kvalitativne i kvantitativne analize koje omogućuju određivanje sadržaja pojedinih elemenata u analiziranoj tvari nazivaju se elementarna analiza; funkcionalne skupine – funkcionalna analiza; pojedinačni kemijski spojevi karakterizirani određenom molekularnom masom – molekularna analiza. Skup različitih kemijskih, fizikalnih i fizikalno-kemijskih metoda za razdvajanje i određivanje pojedinih strukturnih (faznih) komponenti heterogenih sustava koji se razlikuju po svojstvima i fizička struktura a međusobno ograničeni sučeljima naziva se fazna analiza. 3. Prema načinu provedbe: kemijske, fizikalne i fizikalno-kemijske (instrumentalne) metode.

4 Po masi uzorka: makro– (>> 0,10 g), semi-mikro– (0,10 – 0,01 g), mikro– (0,01 – 10 −6 g), ultramikroanaliza ( agregatno stanje; razvoj metoda analize; analitička kemija pojedinih objekata. Ovisno o svrsi analize, razlikuju se kvalitativna analiza i kvantitativna analiza. Zadatak prve je detektirati i identificirati komponente analiziranog uzorka, a druge odrediti njihove koncentracije ili mase. Ovisno o tome koje komponente treba detektirati ili odrediti, postoji izotopska analiza, elementarna analiza, analiza strukturnih skupina (uključujući funkcionalnu analizu), molekularna analiza i fazna analiza. Na temelju prirode analiziranog predmeta razlikujemo analizu anorganskih i organskih tvari.

U teoretskom U osnovama analitičke kemije značajno mjesto zauzima mjeriteljstvo kemijske analize, uključujući statističku obradu rezultata. Teorija analitičke kemije također uključuje proučavanje selekcije i pripreme analitičkih uzoraka. o izradi sheme analize i odabiru metoda, principa i načina automatizacije analize, korištenju računala, kao i osnovama nacionalnih ekonomija. korištenje kemijskih rezultata. analiza. Osobitost analitičke kemije je proučavanje ne općih, već pojedinačnih, specifičnih svojstava i karakteristika objekata, što osigurava selektivnost mnogih. analitičke metode. Zahvaljujući bliskim vezama s dostignućima fizike, matematike, biologije i tako dalje. U područjima tehnologije (to se posebno odnosi na metode analize), analitička kemija pretvorena je u disciplinu na sjecištu znanosti.

U analitičkoj kemiji postoje metode razdvajanja, determinacije (detekcije) i hibridne, koje kombiniraju metode prve dvije skupine. Metode određivanja dijele se na kemijske metode analize (gravimetrijska analiza, titrimetrija), fizikalne i kemijske metode analize (na primjer, elektrokemijske, fotometrijske, kinetičke), fizikalne metode analize (spektralne, nuklearno fizikalne i druge) i biološke metode analize. . Ponekad se metode određivanja dijele na kemijske, temeljene na kemijskim reakcijama, fizičke, temeljene na fizičke pojave, i biološki, koristeći odgovor organizama na promjene u okolišu.

Analitička kemija definira opći pristup odabiru analitičkih putova i metoda. Razvijaju se metode za usporedbu metoda, uvjeti njihove zamjenjivosti i kombiniranja, principi i načini automatizacije analize. U praktične svrhe pomoću analize potrebno je razviti ideje o njezinom rezultatu kao pokazatelju kvalitete proizvoda, doktrini ekspresne kontrole tehnologije. procesa, stvarajući troškovno učinkovite metode. Velika vrijednost za analitičare koji rade u raznim industrijama nacionalno gospodarstvo, ima unificiranje i standardizaciju metoda. Teorija se razvija kako bi se optimizirala količina informacija potrebnih za rješavanje analitičkog problema.

Metode analize. Ovisno o masi ili volumenu analiziranog uzorka, metode odvajanja i određivanja ponekad se dijele na makro-, mikro- i ultra-mikro metode.

Odvajanju smjesa obično se pribjegava u slučajevima kada metode izravna definicija ili detekcija ne omogućuje dobivanje točnog rezultata zbog ometajućeg utjecaja drugih komponenti uzorka. Osobito je važna tzv. relativna koncentracija - odvajanje malih količina komponenti analita od znatno većih količina glavnih komponenti uzorka. Razdvajanje smjesa može se temeljiti na razlikama u termodinamičkim, odnosno ravnotežnim karakteristikama komponenata (konstante ionske izmjene, konstante stabilnosti kompleksa) ili kinetičkim parametrima. Korištene metode odvajanja su uglavnom kromatografija, ekstrakcija, taloženje, destilacija, kao i elektrokemijske metode kao što je elektrotaloženje.

Fizikalno-kemijske metode analize, temelje se na ovisnosti fizikalnih svojstava tvari o njezinoj prirodi, a analitički signal je vrijednost fizikalnog svojstva, funkcionalno povezana s koncentracijom ili masom komponente koja se određuje. Fizikalno-kemijske metode analize mogu uključivati ​​kemijske transformacije spoja koji se analizira, otapanje uzorka, koncentraciju analizirane komponente, maskiranje interferirajućih tvari i druge. Za razliku od “klasičnih” kemijskih metoda analize, gdje je analitički signal masa tvari ili njezin volumen, fizikalno-kemijske metode analize kao analitički signal koriste intenzitet zračenja, jakost struje, električnu vodljivost, razliku potencijala itd.

Važno praktični značaj imaju metode temeljene na proučavanju emisije i apsorpcije elektromagnetsko zračenje V razna područja spektar To uključuje spektroskopiju (na primjer, luminiscentnu analizu, spektralnu analizu, nefelometriju i turbidimetriju i druge). Važne fizikalno-kemijske metode analize uključuju elektrokemijske metode koje koriste mjerenje električnih svojstava tvari.

Kemijske metode analize. Metode određivanja sastava tvari na temelju njihove uporabe kemijska svojstva, nazivaju se kemijske metode analize.

Kemijske metode analize široko se koriste u praksi. Međutim, oni imaju niz nedostataka. Dakle, da bi se odredio sastav određene tvari, ponekad je potrebno najprije odvojiti komponentu koja se određuje od stranih nečistoća i izolirati je u čistom obliku. Izoliranje tvari u njihovom čistom obliku često je vrlo težak, a ponekad i nemoguć zadatak. Osim toga, za određivanje malih količina nečistoća (manje od ) sadržanih u analiziranoj tvari, ponekad je potrebno uzeti velike uzorke.

Fizikalne metode analize. Prisutnost jednog ili drugog kemijski element može se detektirati u uzorku bez pribjegavanja kemijskim reakcijama, izravno na temelju proučavanja fizičkih svojstava tvari koja se proučava, na primjer, bojanje bezbojnog plamena plamenika u karakteristične boje hlapljivim spojevima određenih kemijskih elemenata.

Metode analize koje se mogu koristiti za određivanje sastava tvari koja se proučava bez pribjegavanja upotrebi kemijske reakcije, nazivaju se fizikalne metode analize. Fizikalne metode analize uključuju metode koje se temelje na proučavanju optičkih, električnih, magnetskih, toplinskih i drugih fizikalnih svojstava tvari koje se analiziraju.

Najčešće korištene fizikalne metode analize uključuju sljedeće.

Spektralna kvalitativna analiza. Spektralna analiza temelji se na promatranju emisijskih spektara (emisijski ili emisijski spektar) elemenata koji čine tvar koja se analizira (vidi dolje).

Luminescentna (fluorescentna) kvalitativna analiza. Luminescentna analiza temelji se na promatranju luminiscencije (emisije svjetlosti) analita uzrokovane djelovanjem ultraljubičastih zraka. Metoda se koristi za analizu prirodnih organskih spojeva, minerala, lijekova, niza elemenata itd.

Da bi se pobudio sjaj, tvar koja se proučava ili njezina otopina ozračuju se ultraljubičastim zrakama. U ovom slučaju, atomi tvari, nakon što su apsorbirali određenu količinu energije, prelaze u pobuđeno stanje. Ovo stanje karakterizira veća zaliha energije nego normalno stanje tvari. Kada tvar prijeđe iz ekscitiranog u normalno stanje Luminescencija nastaje zbog viška energije.

Luminescencija koja se vrlo brzo gasi nakon prestanka zračenja naziva se fluorescencija.

Promatranjem prirode luminiscentnog sjaja i mjerenjem intenziteta ili svjetline luminiscencije spoja ili njegovih otopina, može se prosuditi o sastavu tvari koja se proučava.

U nekim slučajevima, određivanja se temelje na proučavanju fluorescencije koja je rezultat interakcije tvari koja se određuje s određenim reagensima. Poznati su i luminescentni indikatori koji se koriste za određivanje reakcije okoliša promjenama fluorescencije otopine. Luminescentni indikatori koriste se u proučavanju obojenih medija.

Analiza rendgenske difrakcije. Korištenjem x-zrake moguće je utvrditi veličinu atoma (ili iona) i njihov relativni položaj u molekulama uzorka koji se proučava, tj. pokazalo se da je moguće odrediti strukturu kristalne rešetke, sastav tvari i ponekad prisutnost nečistoća u njemu. Metoda ne zahtijeva kemijsku obradu tvari niti velike količine.

Masena spektrometrijska analiza. Metoda se temelji na određivanju pojedinačnih odbijenih ioniziranih čestica elektromagnetsko polje u većoj ili manjoj mjeri ovisno o omjeru njihove mase i naboja (detaljnije u knjizi 2).

Fizikalne metode analize, koje imaju niz prednosti u odnosu na kemijske, u nekim slučajevima omogućuju rješavanje problema koji se ne mogu riješiti metodama kemijske analize; Fizikalnim metodama moguće je odvojiti elemente koji se teško odvajaju kemijskim metodama, kao i kontinuirano i automatsko bilježenje očitanja.

Vrlo često se uz kemijske koriste i fizikalne metode analize, što omogućuje korištenje prednosti obiju metoda. Kombinacija metoda posebno je važna kod određivanja sićušnih količina (tragova) nečistoća u analiziranim objektima.