9.6 : التحليل الكمي

التحليل الكمي هو تقنية لقياس كمية مكونات معينة في عينة. عندما تكون تركيبة العينة غير معروفة، يتم إجراء التحليل النوعي أولاً لتحديد مكوناتها، مما يضمن قياس المواد الصحيحة أثناء المرحلة الكمية.

في التحليل الكمي، يتم إجراء قياسين رئيسيين: كمية العينة وخاصية متناسبة مع كمية المحلل (المادة التي يتم تحليلها). يشكل هذا أساس الطريقة ويضمن الدقة في تحديد كمية تركيز المحلل.

يمكن تصنيف التحليل الكمي إلى نوعين رئيسيين: الطرق الكلاسيكية والطرق الآلية. تتضمن الطرق الكلاسيكية قياس كتلة أو حجم المحلل أو شكله الكيميائي المشتق. على سبيل المثال، يقيس التحليل الوزني كتلة الراسب المتكون من تفاعل كيميائي مع المحلل لتحديد تركيزه. طريقة كلاسيكية أخرى هي المعايرة، حيث يتم قياس حجم المتفاعل المطلوب للتفاعل الكامل مع المحلل.

تقوم الطرق الآلية بتقييم التفاعل بين المحلل والقوى الفيزيائية مثل الإشعاع الكهرومغناطيسي. على سبيل المثال، في قياس الطيف الضوئي، يتم تحديد تركيز المحلل عن طريق قياس كمية الضوء التي تمتصها العينة. مثال آخر هو مطيافية الامتصاص الذري، حيث توفر كمية الضوء التي تمتصها الذرات في العينة معلومات حول تركيز المحلل.

تلعب منحنيات المعايرة دورًا محوريًا في التحليل الكمي. يجب معايرة الكواشف والأجهزة باستخدام تركيزات معروفة للمحلل، والتي يتم وضعها عادةً في خلايا القياس (كوفيتات). تُستخدم هذه القيم المعروفة لإنشاء رسم بياني للمعايرة. تضمن هذه الأداة الحاسمة دقة التحليل من خلال المساعدة في تحديد تركيز المحلل غير المعروف في العينة.

باختصار، التحليل الكمي هو عملية علمية حيوية. يتضمن عدة خطوات رئيسية: تحديد المحلل، وقياس خصائص العينة والمحلل، وتصنيف الطريقة المستخدمة. تضمن العملية الدقة من خلال منحنيات المعايرة، وهي أداة أساسية في تحديد تركيز المحلل غير المعروف في العينة.