Quantitative Analyse
Quantitative Analyse ist eine chemische Analyse, die durchgeführt wird, um die Menge jeder in einem Material vorhandenen Komponente zu ermitteln. Es wird entweder durch ein klassisches oder instrumentelles Verfahren durchgeführt.
Eine quantitative Untersuchung bedeutet, dass die Menge (Menge) oder relative Menge jeder vorhandenen Komponente bestimmt wird. In einer reinen Substanz besteht die gesamte Masse oder 100% aus einer einzigen Komponente. Bei Materialien, die aus zwei oder mehr Stoffen bestehen, würde eine quantitative Untersuchung die Masse oder relative Masse bestimmen, die für jede Komponente in der Probe vorhanden ist. Es ist nicht immer notwendig, quantitative Werte für alle Komponenten zu finden, aus denen ein Stoff besteht. In den meisten Fällen reicht es aus, das Material auf eine oder mehrere interessierende Komponenten zu analysieren. Die Menge an aktivem Arzneimittel innerhalb einer Antazida-Tablette ist beispielsweise signifikant, während die vorhandenen Füllstoffe, Bindemittel, Farbstoffe und Aromastoffe von geringerer Bedeutung sind.
Eine quantitative Analyse umfasst mehr als nur die Messung der Menge einer in einer Probe vorhandenen Komponente
Die Probe muss zuerst für die Messung vorbereitet werden, normalerweise indem sie in Lösung gegeben wird, wenn sie nicht bereits in löslicher Form vorliegt. Bei komplexen Substanzen ist häufig eine Vortrennung der gewünschten Komponente erforderlich, um zu verhindern, dass andere vorhandene Substanzen die gewählte Analysenmethode stören.
Ein Analytiker ist jemand, der die Bestandteile eines Materials quantitativ als Prozent oder Menge in einer Probe misst. Analysten werden von der Fertigungsindustrie eingesetzt, um die Zuverlässigkeit ihrer Produkte zu testen. Gibt ein Automobilhersteller beispielsweise vor, dass der Eisengehalt des in einem Automobil verwendeten Stahls einen bestimmten Prozentsatz beträgt, muss dieser Wert vom Hersteller ständig überprüft werden, um sicherzustellen, dass das Automobil den Spezifikationen entspricht. Diese wiederholte Überprüfung wird als Qualitätskontrolle bezeichnet, und Produktionsstätten verfügen über eine Qualitätskontrollabteilung, in der analytische Chemiker beschäftigt sind. Auch Krankenhäuser beschäftigen:
| Methode | Antwort |
| Potentiometrie: | Viele chemische Reaktionen erzeugen elektrische Energie, zum Beispiel eine Batterie. Die Menge der Chemikalie zur Erzeugung eines gemessenen Potentials wird berechnet. |
| Coulometrie: | Die Menge des elektrischen Stroms und die Dauer, über die er fließt, ist ein Maß für die Menge der chemischen Substanz, die den Strom erzeugt. |
| Leitfähigkeitsmessung: | Die Anzahl der geladenen chemischen Komponenten in einer Lösung bestimmt den Widerstand oder die Leitfähigkeit einer Lösung für den Durchgang von elektrischem Strom. |
| Voltammetrie: | Die Größe des elektrischen Potentials, das erforderlich ist, um den Zusammenbruch einer chemischen Substanz zu verursachen, und der Strom, der sich aus diesem Zusammenbruch ergibt, hängen mit der Menge der vorhandenen Chemikalie zusammen. |
| Ultraviolett-, Sichtbar-, Infrarot- und Röntgenspektometrie: | Das Ausmaß, in dem diese Strahlen von einer Probe absorbiert werden, hängt von der Menge der vorhandenen Probe ab |
| Thermogravimetrie: | Der Gewichtsverlust einer Substanz, die sich beim Erhitzen zersetzt, ist proportional zur anfänglich vorhandenen Substanzmenge. |
| Kernspinresonanz: | Für Chemikalien mit magnetischen Eigenschaften hängt die Stärke des Magnetismus von der Menge der vorhandenen Substanz ab. |
| Kernaktivierungsanalyse: | Die Menge an Radioaktivität, die von einer Substanz erzeugt wird, ist proportional zur Menge des Materials, das Strahlung emittiert. |
| Massenspektrometrie: | Die Intensität jeder als Chemikalie vorliegenden Komponentenfraktion wird in Relation zur anfänglich vorliegenden Menge aufgeschlüsselt. |
chemiker, um Patienten auf die richtige Menge an Medikamenten zu testen. Athleten werden quantitativen Tests unterzogen, um das Vorhandensein und die Menge möglicher illegaler Drogen in ihrem Körper zu bestimmen. Die Bundesregierung führt regelmäßig quantitative Messungen von Umweltproben durch. Sollte beispielsweise ein Unternehmen größere Mengen eines Schadstoffs erzeugen, als gesetzlich zulässig, kann die Regierung das Unternehmen mit einer Geldstrafe belegen oder zur Schließung zwingen, bis es den staatlichen Vorschriften entspricht. Gesetzgeber auf lokaler, staatlicher und nationaler Ebene verwenden quantitative Ergebnisse, um Gesetze zu formulieren, die verhindern, dass die Öffentlichkeit mit gefährlichen Mengen schädlicher Chemikalien in Lebensmitteln, Medikamenten, der Umwelt und anderen Bereichen in Kontakt kommt.
Verschiedene Methoden werden verwendet, um eine quantitative Untersuchung durchzuführen. Diese Methoden werden allgemein als klassische und instrumentelle Methoden klassifiziert.
