cromatografia

BLOQUE 5: ANÁLISIS QUÍMICO

El análisis es una parte importante del trabajo de un químico, y los químicos se apoyan en una gran cantidad de técnicas. Algunas consisten principalmente en pesar, medir, e identificar sustancias basadas en sus reacciones con otras sustancias químicas(reactivos). Otras como la espectroscopia, la cromatografía y la espectroscopia magnética nuclear, son altamentesofisticadas y requieren equipos muy caros. Estos métodos hacen posible analizar cantidades muy pequeñas de compuestos con un alto grado de exactitud. Pero todas las técnicas requieren de conocimientos básicos de un químico para preparar muestras, e interpretar los resultados.

La química analítica trata acerca de los métodos de determinación de la composición química de la materia. Un métodocualitativo proporciona información respecto a las especies atómicas o moleculares o a los grupos funcionales que existen en la muestra; un método cuantitativo, por otra parte , suministra información numérica como , por ejemplo, la cantidad relativa de uno o varios de estos compuestos.

Los métodos analíticos se suelen clasificar en clásicos o instrumentales. Esta clasificación es en gran partehistórica, y los métodos clásicos precedieron en un siglo o mas a los métodos instrumentales.

Métodos clásicos: en los primeros años de la química , la mayor parte de los análisis se realizaban separando los componentes de interés de una muestra( los analitos) mediante precipitación , extracción , o destilación. En los análisis cualitativos, los componentes separados se trataban seguidamentecon reactivos originándose así productos que podían identificarse por sus colores , sus puntos de ebullición o de fusión, sus solubilidades en una serie de disolventes, sus olores, sus actividades ópticas o sus índices de refracción. En los análisis cuantitativos, la cantidad del analito se determinaba por medidas gravimétricas o volumétricas. En las primeras se determinaba la masa del analito o dealgún compuesto producido a partir del mismo. En los procedimientos volumétricos se determinaba el volumen o el peso de un reactivo estardar que reaccionase completamente con el analito.
Estos métodos clásicos de separación y determinación de compuestos se usan todavía en muchos laboratorios.

Métodos instrumentales: a mediados de los años treinta , o algo antes los químicos empezaron aexplotar otros fenómenos distintos a los explorados en los métodos anteriores, se empezaron a usar mediciones de las propiedades físicas de los analitos tales como: Conductividad, potencial de electrodo, absorción o emisión de la luz, razón masa a carga, fluorescencia, algunas técnicas de separación cromatográfica empezaron a desplazar a la destilación y extracción. Estos métodos necesitan de un apoyoinstrumental moderno, cuyo desarrollo ha ido paralelo al de las industrias electrónica e informática, por la complejidad de dicho instrumental.


Veamos algunos ejemplos de estos métodos:

SEÑAL MÉTODO INSTRUMENTAL
Emisión de radiación Espectroscopia de emisión, fluorescencia, luminiscencia, etc
Absorción de radiación Espectrofotometría, resonancia magnética, fotometría
Potencial eléctricoPotenciometría
Carga eléctrica Coulombiometría
Radiactividad Métodos de activación y de dilución isotópica

Los métodos que nosotros tenemos más a mano y son instrumentalmente hablando mas sencillos de desarrollar serán los clásicos, como gravimetrías, cromatografías, volumetrías, extracciones, destilaciones, que son los que pondremos en práctica.

Un análisis gravimétrico típico consta detres pasos principales. En primer lugar, la muestra que se requiere pesar se disuelve para dar una solución. Luego el elemento o ión que se está analizando se hace reaccionar con un reactivo seleccionado para que precipite de la solución, como uno de sus compuestos. Finalmente el precipitado se filtra y seca, y a veces se hace reaccionar otra vez o se calienta mucho (para formar un compuesto...