الكيمياء التحليلية :
هي احد فروع علم الكيميـــاء وتعرف بأنها الوسيلة التي يتم بها الكشــــف عن العناصر والمواد وطرق فصلها ومعرفة مكونات تلك المواد في خليط منها اضــافة الى تقدير هذه المكونات تقديرا كميا .هي احدى طرق التحليل الكمي للعناصر او المواد التي تعتمد على وزن مادة معلومة التركيب لها علاقة كيميائية بالمادة المراد تحليلها1- التعرف على طريقة سهلة للحصول على نتائج دقيقة لتحليل عينة باستخدام معدات رخيصة الثمن ويمكن الحصول عليها بسهولة من خلال اختيار الطريقة الملائمة لترسيب العنصر او المادة المراد تعيينها ثم فصل هذا الراسب وتجفيفه ووزنه .2- التعرف على العناصر او المواد التي تتداخل مع العنصر او المادة المراد تحليلها وكيفية فصلها او حجبها اثناء التحليل .1- Douglas A. Skoog , Fundamentals of analytical chemistry 4th edition , Holt Rinehart & Winston, 1983
2- Robert L. Pecsok , Modern Methods of Chemical Analysis , John Wiley & sons, New York
3- مدخل الى تقنيات الفصل في الكيمياء , الدكتور سمير عبد الرحيم سعيد , جامعة الموصل , 1985
4- طرق الفصل في التحليل الكيميائي , البرتين حبوش , جامعة بغداد , 19824- طرق الفصل في التحليل الكيميائي , البرتين حبوش , جامعة بغداد , 19824- طرق الفصل في التحليل الكيميائي , البرتين حبوش , جامعة بغداد , 19821- التحليل النوعي2- التحليل الكمي
التحليل الكمي : يختص بمعرفة كمية كل عنصر من العناصرللحصول على نتائج صحيحة يجب ان يجري التحليل على عينة يعكس تركيبها بدقة مكونات المادة المأخوذة منها . يمكن التعبير عن نتائج التحليل الكمي بما يلي :1- طرق كيميائية* تتضمن عمليات كيميائية2- طرق آلية* تتضمن استخدام آلات
تتضمن عمليات كيميائية وتستخدم مواد كيميائية وأجهزة وزجاجيات بسيطة كما يكون الجزء الضروري فيها قياس كتلة او حجم .الطرق الآلية :تتضمن استخدام آلات معقدة تعتمد على الكهرباء والبصريات والحرارة حيث يتم فيها قياس الطاقة التي لها علاقة بتركيز النموذج1- تكون الطريقة بسيطة 1- فقدان في الخصوصية2- تكون الطريقة مضبوطة 2- تستغرق زمنا طويلا وتصل دقتها احيانا الى 0.01%3- تعتمد على قياسات مطلقة 3- تنخفض الدقة بانخفاض
الكمية المحللة
4- الاجهزة المستخدمة رخيصة 4- الظروف الكيميائية الثمن المحيطة حرجة1- يكون التعيين سريعا 1- تحتاج الى تعيير اولي
2- يمكن استخدام نموذج 2- تعتمد الحساسية والدقة على صغير مبرمج الآلة او الطرق الكيميائية المستخدمة للتعيير 3- يمكن تحليل النماذج المعقدة 3- غالبا ما تكون الدقة النهائية
5% +/- 4 - الحصول على حساسية عالية 4- تكون تكاليف وإدامة الاجهزة المعقدة غالية الثمن5- الحصول على قياسات موثوق بها 5- تحتاج الى مكان واسع في المختبر 6- تتطلب تدريبا خاصااسلوب في التحليل يعتمد على قياس وزن مادة معلومة التركيب لها علاقة كيميائية بالمادة المراد تعيينهايتم في هذه الطريقة تحويل المادة المراد تعيينها الى راسب وذلك بإذابة النموذج الذي يحتوي على المادة المراد تحليلها اما بالماء المقطر البارد او الحار او بإضافة حامض مخفف او قاعدة مخففة حسب طبيعة المادة او اذابة النموذج بالحامض المركز او القاعدة المركزة ان تطلب الامر او حتى بالماء الملكي ثم يضاف كاشف ( Reagent) يتفاعل مع المادة المراد تحليلها مكونا راسبAgNO3 + NaCl NaNO3 + AgClBa(NO3)2 + K2SO4 BaSO4 + 2KNO3في هذه الطريقة يتم فصل المادة المراد تعيينها على هيئة غاز عن بقية مكونات النموذج وهنا يعتمد التحليل على وزن المادة المتطايرة او على وزن المادة غير المتطايرة المتخلفة1- طريقة الماء طريقة مباشرة طريقة غير مباشرة2- طريقة ثاني اوكسيد الكربونيتم فيها امتصاص الماء بعد تطايره من النموذج بواسطة مادة مجففة مثل بركلورات المغنسيوم اللامائية ويتم تعيين وزنه من الفرق في وزن المادة المجففة قبل وبعد امتصاصها للماء
وفيها يتم وزن النموذج ثم حرقه حيث يتطاير الماء ويعتمد التحليل على فقدان الوزن الذي يعانيه النموذج بعد الحرق وهذه الطريقة اقل دقة حيث ان الماء لا يكون وحده المتطاير وإنما هناك مكونات اخرى ربما تتطاير اثناء الحرقفي هذه الطريقة يتفاعل النموذج مع مادة كيميائية او يحرق فيتحرر غاز CO2وبعد تحرره يمتص من قبل بعض المواد مثل الاسكرايت ascarite
التي تتكون من هيدروكسيد الصوديوم على الاسبستوس والتي تقوم بسحب
التي تتكون من هيدروكسيد الصوديوم على الاسبستوس والتي تقوم بسحب
التي تتكون من هيدروكسيد الصوديوم على الاسبستوس والتي تقوم بسحب CO2بموجب التفاعل التالي :
2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O
حيث يمرر الغاز في انبوب يحتوي على الاسكرايت يوزن قبل وبعد تفاعله مع
حيث يمرر الغاز في انبوب يحتوي على الاسكرايت يوزن قبل وبعد تفاعله مع
حيث يمرر الغاز في انبوب يحتوي على الاسكرايت يوزن قبل وبعد تفاعله مع CO2وهذا الانبوب يجب ان يحتوي على مواد مجففة لامتصاص الماء المتحرر من التفاعلCaCO3 + HCl H2O CaCl2 + CO2CaCO3
اسم المقرر :التحليلية الوزنية
اهداف المقرر:
المصادر:
تشمل الكيمياء التحليلية على :
التحليل النوعي : يختص بمعرفة نوع العناصر الموجودة في المركب
النمذجة ومعالجة النموذج
طريقة اختيار العينة :
تحضير العينة المختبرية للتحليل
طحن مكونات المادة مزجها جيدا تجفيفها من الرطوبةقياس العينة
n قياس وزن او
n قياس حجم
اذابة العينة
§ تذاب العينة في مذيب يقوم بإذابة العينة بأكملها وبسرعة وبدون فقدان لمكوناتها
فصل المواد المتداخلة
نتائج تحليل العينة
n النسبة المئوية للمادة المراد تعيينها (الانالايت)
n اجزاء الانالايت بالألف او البليون
n عدد غرامات او مللترات الانالايت في لتر من العينة
n الكسر المولي للانالايت في العينة
طرق التحليل
يمكن تصنيف طرق التحليل الى:
الطرق الكيميائية :
محاسن ومساوئ الطرق الكيميائية
محاسن الطرق الكيميائية مساوئ الطرق الكيميائية
محاسن ومساوئ الطرق الآلية
محاسن الطرق الآلية مساوئ الطرق الآلية
التحليل الكمي يشمل :
§ تحليل وزنيGravimetric analysis
§ تحليل حجمي Volumetric analysis
التحليل الوزني :
هناك طريقتين في التحليل الوزني :
• طريقة الترسيب Precipitation
• طريقة التطاير Volatilization
طريقة الترسيب :
مواصفات الكاشف المثالي المستخدم في الترسيب :
يتفاعل انتقائيا مع المادة المراد تعيينها ولا يتفاعل مع مكونات النموذج الاخرى وزنه الجزيئي عالي بحيث ان كمية قليلة منه تكفي لترسيب مادة وزنها كبير نسبيا لتفادي الخطأ نتيجة الوزنمواصفات الراسب المثالي
• له ذوبا نية واطئة بحيث يمكن اهمال الخسارة الناتجة عن هذا الذوبان
• يمكن ترشيحه بوسائل الترشيح العادية ويمكن غسله لتخليصه من الملوثات ان وجدت بحيث يكون نقيا
• ان يكون غير فعال ومعلوم التركيب بعد تجفيفه او حرقه ان تطلب الامر
هل جميع الرواسب مثالية ؟
امثلة على طريقة الترسيب :
طريقة التطاير:
هناك طريقتين للتطاير :
الطريقة المباشرة ( للماء):
الطريقة غير المباشرة ( للماء) :
طريقة ثاني اوكسيد الكربون :
امثلة على تحرر CO2من النماذج :
CaCO3 + HCl H2O CaCl2 + CO2
CaCO3
MgCO3
Li2CO3
NaHCO3