Numa solução ou mistura, estão presentes um ou mais componentes químicos, cada um com a sua própria estrutura. Por isso, quem analisa esses componentes é a química analítica, que se trata de um ramo da química.
Esse ramo da química emprega um conjunto de processos e procedimentos para identificar e/ou quantificar os componentes químicos. Por isso, a análise química também é utilizada para definir a estrutura dos compostos químicos.
Em contrapartida, não existe apenas uma forma de química analítica. Então, prossiga com a leitura do artigo e conheça todos os tipos de análise química!
O que é a química analítica?
“Na economia moderna, utiliza-se os tipos de análise química como apoio nas tomadas de decisão.”
A química analítica se trata de um ramo da química que utiliza de processos e procedimentos para identificar e/ou quantificar um ou mais componentes químicos. Por isso, esses componentes se encontram presentes numa solução ou mistura.
Além disso, ela é capaz de determinar a estrutura desses compostos químicos, definindo assim as principais informações deles. Com essa capacidade, ela pode ser aplicada na:
— Indústria
— Medicina
— Meio ambiente
— Agricultura
Dessa forma, esse campo da química se ramifica em dois tipos: química analítica qualitativa e química analítica quantitativa.
Qual é a diferença entre química analítica qualitativa e quantitativa?
A química analítica qualitativa é responsável por identificar os componentes presentes numa solução ou mistura. Sendo assim, utiliza-se para encontrar componentes essenciais ou impurezas em amostras desconhecidas.
Já a química analítica quantitativa é responsável por identificar a quantidade dos componentes presentes na solução ou mistura. Por isso, utiliza-se para definir a quantidade presente de um certo componente para avaliar a adequabilidade da amostra.
Esses dois ramos da química analítica se dividem em vários tipos de análise química que veremos a seguir!
Quais são as análises elementares?
A análise elementar se trata de uma técnica de análise química qualitativa e quantitativa dos elementos Carbono, Hidrogênio, Nitrogênio, Enxofre e Oxigênio. Em geral, é realizada para materiais orgânicos.
Sendo assim, ela pode ser aplicada em amostras sólidas, líquidas, viscosas e voláteis e oferece alta precisão nos resultados.
Absorção atômica
Conhecida como espectrometria de absorção atômica, ela é uma técnica analítica que determina quantitativamente os elementos metálicos, semimetálicos e não metais presentes numa amostra. Por isso, essa amostra pode ser:
— Biológica;
— Ambiental;
— Geológica;
— Tecnológica.
Portanto, ela pode ser realizada com 4 métodos: com chama, em forno de grafite, por geração de hidretos e por vapor frio.
ICP-MS
Conhecida como Espectrometria de Massa com Plasma Indutivamente Acoplado, a ICP-MS é capaz de detectar vestígios de metais em níveis ppb e ppq. Por isso, é feito através da ionização e da espectrometria de massa.
ICP-OES
Conhecida como Espectrometria de Emissão Atômica a Plasma Indutivamente Óptica, a ICP-OES realiza a análise de múltiplos elementos numa amostra. Portanto, ela excita os átomos de cada elemento, que apresenta um comprimento de onda único.
Quais são as análises espectroscópicas?
A espectroscopia é um método analítico utilizado para estudar as interações entre a matéria e a radiação. Sendo assim, para a espectroscopia, é utilizado um espectrômetro, que analisa as partículas pelo comprimento de onda e a frequência da luz.
Espectroscopia Raman
A espectroscopia Raman é uma técnica da espectroscopia que identifica a estrutura química do material em análise. Por isso, há o espalhamento do material orgânico ou inorgânico pela radiação magnética.
A princípio, cada material apresenta um padrão de deslocamento energético entre fótons incidentes e refletidos, algo conhecido como impressão digital. Dessa maneira, é possível diferenciar todos os compostos após o espalhamento.
Espectroscopia no infravermelho
Dentro da espectroscopia no infravermelho, a energia absorvida pela amostra é vista no infravermelho do espectro eletromagnético. É dessa forma que se diferencia a composição de uma amostra.
Espectroscopia no ultravioleta visível
Essa espectroscopia de fótons utiliza luz na faixa do visível (ultravioleta) para determinar de forma quantitativa a concentração de substâncias na solução.
O que é a espectrometria de massas?
A espectrometria de massas é uma técnica analítica para identificação, qualificação e/ou quantificação de compostos químicos pelas relações:
— Massa/carga (m/z)
— Abundâncias relativas
Por isso, a única exigência é que o analito de interesse esteja ionizado e no estado gasoso!
Quais são as análises térmicas?
Em suma, as análises térmicas são um grupo de técnicas que estudam a relação entre a propriedade física/química da amostra e a sua temperatura. Enquanto isso, a amostra é aquecida ou resfriada de forma controlada.
Termogravimetria (TG)
Nessa técnica, a massa da amostra numa atmosfera controlada é registrada de forma contínua em função da sua temperatura.
Análise Térmica Diferencial (DTA)
Nessa técnica, os processos físicos e químicos envolvendo a amostra trazem variação de temperatura.
Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC)
Nessa técnica, os processos físicos e químicos envolvendo a amostra trazem variação de energia em sua medição.
Quais são as análises gerais?
As principais análises gerais são:
— Análise de pH: a análise de pH expressa o grau de atividade de um ácido ou base pela atividade iônica do hidrogênio;
— Análise de condutividade: serve para quantificar a quantidade de compostos positivos e negativos na amostra líquida;
— Método Karl Fischer: é usado para aferir o teor de água (umidade) em vários tipos de amostra;
— Medição de densidade: utiliza da diferença de massa e o volume conhecido da amostra líquida para determinar a densidade.
Quais são as análises cromatográficas?
Também conhecida como cromatografia, se trata de um conjunto de técnicas para separação de misturas homogêneas que isola e identifica os componentes pela coloração.
Cromatografia líquida
Na cromatografia líquida, a mistura com a amostra é transportada com um solvente líquido por uma coluna com material adsorvente sólido. Sendo assim, cada composto da mistura reage de forma diferente com o material adsorvente.
Cromatografia gasosa
Na cromatografia gasosa, se lida com compostos orgânicos voláteis ou semivoláteis (VOCs). Dessa forma, a fase móvel é composta por um gás inerte, que apresenta os componentes a serem analisados.
Cromatografia iônica
Para finalizar, há a cromatografia iônica. Em resumo, a partir de uma coluna de meios de troca iônica, é possível separar os íons e moléculas polares. Dessa forma, utiliza-se para a determinação de cátions e íons em misturas orgânicas e inorgânicas.
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