Analītiskā ķīmija

Analītiskā ķīmija ir zinātne, kas pēta un pilnveido ķīmiskās analīzes metodes. Dažreiz ar jēdzienu analītiskā ķīmija saprot ķīmisko analīzi (izmantojot analītiskās ķīmijas metodes, pēta dažādu vielu ķīmisko sastāvu un struktūru, īpaši organisku vielu).

Iedalījums

Ķīmiskās analīzes metodes var iedalīt pēc dažādiem kritērijiem.

Analīzes metodes iedala kvalitatīvajās un kvantitatīvajās.

• Kvalitatīvās metodes - nosaka, vielas vai elementa, vai funkcionālās grupas klātbūtni pētāmajā paraugā (iespējamie rezultāti: ir, nav, ir nedaudz).
• Kvantitatīvās metodes - nosaka, kādas zināmas vielas, vielu vai funkcionālās grupas daudzumu paraugā (iegūtais rezultāts parasti ir % no parauga masas vai tilpuma).

Pēc analizējamā materiāla rakstura izšķir:

• Neorganisko vielu analīze (analizē neorganiskās vielas un ūdeni)
• Organisko vielu analīze (analizē organiskās vielas, vairāk pievēršas struktūru noteikšanai)

Pēc analizējamo objektu masas lieluma izšķir:

• makroanalīze (10-10^-1 g vielas)
• pusmikroanalīze (10^-1-10^-2 g vielas)
• mikroanalīze (10^-2-10^-3 g)
• ultramikroanalīze (10^-3-10^-6 g).

Analītiskās ķīmijas metodes iedala ķīmiskajās (titrimetrija, gravimetrija), fizikāli ķīmiskās (fotometriskā titrēšana, elektrogravimetrija) un fizikālajās (atomu absorbcijas fotometrija, emisijas spektrālanalīze, radioaktivācijas analīze).

Visas analītiskās ķīmijas metodes izmanto analītiskos signālus, kas rodas norisot ķīmiskām reakcijām vai fizikāliem procesiem. Ķīmiskās analīzes metodes bieži vien ir precīzākas par fizikālķīmiskajām un fizikālajām. Fizikālās un fizikālķīmiskās metodes var būt jutīgākas (var lietot mazākus paraugus) un ātrākas par ķīmiskajām. Fizikālās metodes parasti ir dārgas, jo ir nepieciešama dārga aparatūra.

Vēsture

Analītiskā ķīmija par zinātni sāka veidoties 17. gadsimta otrajā pusē, kad bija uzkrāta empīriska pieredze vielu sastāva noteikšanā. 17. gs. vidū R. Boils radīja ķīmiskā elementa jēdzienu, sāka sistematizēt analītiskās reakcijas, pirmais lietoja indikatorus skābju un bāzu noteikšanai. Sistemātisko katjonu analīzi izveidoja T. Bergmanis, to pilnveidoja K. Frezēniuss. Kvantitatīvo analīzi (gravimetriju) 18. gadsimtā aizsāka T. Bergmanis un A. L. Lavuazjē, kas pirmais sāka analizēt organiskās vielas un to degšanas produktus. J. J. Bercēliuss noteica atommasu 45 elementiem, izstrādāja jaunas kvantitatīvās analīzes metodes un organisko savienojumu elementanalīzi, kuru 19. gadsimta sākumā pilnveidoja J. Lībigs. Titrimetrisko analīzi radīja Ž. L. Gē-Lisaks 19. gs. sākumā. Spektrālanalīzi 1859. gadā aizsāka R. Bunzens un G. R. Kirhofs. 20. gadsimtā tika izstrādātas daudzas jaunas instrumentālās analīzes metodes un līdz galam izveidota analītiskās ķīmijas teorētiskā bāze.

Latvijā pirmie pētījumi analītiskajā ķīmijā tika veikti 18. gs. beigās un 19. gs. sākumā (sēravotu analīzes). T. Grothuss atklāja dzelzs un kobalta krāsu reakcijas ar rodanīdiem. E. Iegrīve atklāja daudz jaunu organisko reaģentu mikroķīmiskajai analīzei. G. Vanags - jaunus reaģentus organiskajai analīzei.