Tema 11: Introducción al Análisis Químico
Conceptos generales
- Química analítica: Es la ciencia que estudia el conjunto de principios, leyes y técnicas
cuya finalidad es la determinación de la composición química de una muestra natural o
artificial (es la ciencia).
- Análisis químico: Conjunto de técnicas operatorias, físicas y químicas que se emplean
para determinar la composición de cualquier sustancia (es la técnica).
Los análisis químicos son de gran utilidad en:
o Procesos productivos
o Medicina: Ayuda en el diagnostico y tratamiento de enfermedades...
o Agricultura, silvicultura y ganadería
o Protección del medioambiente: Análisis de aguas, suelos, aire...
o Consumo
o ...
- Objeto: Es la entidad que debe describirse químicamente a través de los resultados
analíticos y su interpretación.
- Muestra: Es una parte representativa del objeto que se toma para su examen o análisis.
- Análisis: Proceso que proporciona información física o química acerca de los
componentes de una muestra o de la propia muestra.
- Analito: Componente que interesa de una muestra.
- Matriz: Testo de los componentes que no son analitos.
- Interferencias: Especies químicas presentes en la muestra que dificultan el análisis.
- Determinación: Análisis de una muestra para identificar la identidad, concentración o
propiedades del analito.
- Medida: Determinación experimental de las propiedades químicas o físicas de un
analito.
- Técnica: Principio físico o químico que ha demostrado ser útil para la obtención de
información sobre la composición de una muestra y ha sido adaptado para ello.
- Método: Medio para analizar una muestra a fin de hallar un analito dado en una matriz
específica. Es la forma concreta en que se aplica la técnica analítica en cada caso.
- Procedimiento: Instrucciones detalladas escritas que señalan la forma de aplicar el
método para analizar una muestra.
- Protocolo: Conjunto de instrucciones definitivas escritas, habitualmente especificadas
por un organismo, que deben seguirse sin excepción para analizar una muestra si los
resultados analíticos han de ser aceptados para un propósito específico.
Tipos de análisis
Según la finalidad
Análisis cualitativo ¿Qué componentes?
Orientado a la identificación de los componentes de una muestra, es decir, de las
sustancias presentes en una mezcla y/o de los elementos que forman una
sustancia.
Se basa en el reconocimiento de propiedades físicas o químicas de los analitos.
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, En ocasiones llega a ser semicuantitativo.
Se pueden realizar análisis cualitativos simplemente químicos y también
instrumentales.
Respecto a las reacciones en A. cualitativo, se utilizan aquellas que provoquen la
aparición de productos con características fácilmente identificables:
- Visualmente: formación de precipitados, colores en la disolución...
- Olfativamente: sustancias volátiles de olor característico.
- Instrumentalmente
Los tipos de reacciones más empelados en este tipo de análisis son las reacciones
de precipitación y las reacciones de formación de complejos coloreados.
Análisis cuantitativo ¿Cuántos componentes?
Orientado a la determinación de las cantidades de los analitos en la muestra.
Normalmente se determinan cantidades relativas llamadas concentraciones.
Por ser cuantitativo, requiere de medidas y cálculos. Siempre habrá dos medidas:
- Primera medida: masa o volumen de muestra a analizar
- Segunda medida: de alguna propiedad relacionada con la cantidad presente
del analito.
Análisis estructural ¿Cómo son?
Según el tipo de analito
Análisis inorgánico
Análisis orgánico
Según escala o tamaño de muestra
Macroanálisis (>0.1g)
Semimicroanálisis (0.1 – 0.01g)
Microanálisis (0.01-0.001g)
Ultramicroanálisis (<0.001g)
Según el tipo de técnica
A. clásico o químico
A. instrumental o físico-químico
Técnicas de análisis
Técnicas clásicas o químicas: Se basan en reacciones químicas. Son aquellas en que la
segunda medida es de cantidad de materia, bien de masa (gravimetría), bien de volumen
(volumetría)
Técnicas instrumentales: Se basan en cualquier propiedad física o química. Son aquellas en
que la segunda medida es de alguna magnitud física relacionada con la cantidad de analito.
Estas son muy variadas y están en continua evolución. Incluyen, entre otras, técnicas:
- Espectrométricas
- Electrométricas
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Conceptos generales
- Química analítica: Es la ciencia que estudia el conjunto de principios, leyes y técnicas
cuya finalidad es la determinación de la composición química de una muestra natural o
artificial (es la ciencia).
- Análisis químico: Conjunto de técnicas operatorias, físicas y químicas que se emplean
para determinar la composición de cualquier sustancia (es la técnica).
Los análisis químicos son de gran utilidad en:
o Procesos productivos
o Medicina: Ayuda en el diagnostico y tratamiento de enfermedades...
o Agricultura, silvicultura y ganadería
o Protección del medioambiente: Análisis de aguas, suelos, aire...
o Consumo
o ...
- Objeto: Es la entidad que debe describirse químicamente a través de los resultados
analíticos y su interpretación.
- Muestra: Es una parte representativa del objeto que se toma para su examen o análisis.
- Análisis: Proceso que proporciona información física o química acerca de los
componentes de una muestra o de la propia muestra.
- Analito: Componente que interesa de una muestra.
- Matriz: Testo de los componentes que no son analitos.
- Interferencias: Especies químicas presentes en la muestra que dificultan el análisis.
- Determinación: Análisis de una muestra para identificar la identidad, concentración o
propiedades del analito.
- Medida: Determinación experimental de las propiedades químicas o físicas de un
analito.
- Técnica: Principio físico o químico que ha demostrado ser útil para la obtención de
información sobre la composición de una muestra y ha sido adaptado para ello.
- Método: Medio para analizar una muestra a fin de hallar un analito dado en una matriz
específica. Es la forma concreta en que se aplica la técnica analítica en cada caso.
- Procedimiento: Instrucciones detalladas escritas que señalan la forma de aplicar el
método para analizar una muestra.
- Protocolo: Conjunto de instrucciones definitivas escritas, habitualmente especificadas
por un organismo, que deben seguirse sin excepción para analizar una muestra si los
resultados analíticos han de ser aceptados para un propósito específico.
Tipos de análisis
Según la finalidad
Análisis cualitativo ¿Qué componentes?
Orientado a la identificación de los componentes de una muestra, es decir, de las
sustancias presentes en una mezcla y/o de los elementos que forman una
sustancia.
Se basa en el reconocimiento de propiedades físicas o químicas de los analitos.
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, En ocasiones llega a ser semicuantitativo.
Se pueden realizar análisis cualitativos simplemente químicos y también
instrumentales.
Respecto a las reacciones en A. cualitativo, se utilizan aquellas que provoquen la
aparición de productos con características fácilmente identificables:
- Visualmente: formación de precipitados, colores en la disolución...
- Olfativamente: sustancias volátiles de olor característico.
- Instrumentalmente
Los tipos de reacciones más empelados en este tipo de análisis son las reacciones
de precipitación y las reacciones de formación de complejos coloreados.
Análisis cuantitativo ¿Cuántos componentes?
Orientado a la determinación de las cantidades de los analitos en la muestra.
Normalmente se determinan cantidades relativas llamadas concentraciones.
Por ser cuantitativo, requiere de medidas y cálculos. Siempre habrá dos medidas:
- Primera medida: masa o volumen de muestra a analizar
- Segunda medida: de alguna propiedad relacionada con la cantidad presente
del analito.
Análisis estructural ¿Cómo son?
Según el tipo de analito
Análisis inorgánico
Análisis orgánico
Según escala o tamaño de muestra
Macroanálisis (>0.1g)
Semimicroanálisis (0.1 – 0.01g)
Microanálisis (0.01-0.001g)
Ultramicroanálisis (<0.001g)
Según el tipo de técnica
A. clásico o químico
A. instrumental o físico-químico
Técnicas de análisis
Técnicas clásicas o químicas: Se basan en reacciones químicas. Son aquellas en que la
segunda medida es de cantidad de materia, bien de masa (gravimetría), bien de volumen
(volumetría)
Técnicas instrumentales: Se basan en cualquier propiedad física o química. Son aquellas en
que la segunda medida es de alguna magnitud física relacionada con la cantidad de analito.
Estas son muy variadas y están en continua evolución. Incluyen, entre otras, técnicas:
- Espectrométricas
- Electrométricas
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