Fő különbség – kvalitatív vs kvantitatív elemzés a kémiában
A minőségi és kvantitatív elemzés a kémiában a kémiában használt analitikai technikák fő típusai a minták kémiai összetételének minőségi és mennyiségi meghatározására. A legfontosabb különbség a kémiában a kvalitatív és kvantitatív analízis között az, hogy a kémiában a kvalitatív elemzés a különböző kémiai komponensek jelenlétét vagy hiányát adja meg a mintában, míg a kémiában a kvantitatív elemzés az adott mintában jelen lévő különböző kémiai komponensek mennyiségét adja meg.
Mi a kvalitatív elemzés a kémiában?
A kvalitatív elemzés a kémiában a kémia egyik ága, amely egy minta kémiai összetételét elemzi. Jelzi a mintában jelenlévő különböző elemeket vagy elemcsoportokat, például funkciós csoportokat stb. Ezért a minta kvalitatív elemzése felhasználható annak meghatározására, hogy egy adott komponens jelen van-e a mintában vagy sem. Ez az elemzés azonban nem ad információt a kémiai komponens mennyiségéről. Az elemzés során gyakran figyelembe vett minta tulajdonságai a következők: szín, szag, olvadáspont, forráspont, reakciókészség, csapadék stb.
A kvalitatív elemzésnek két típusa van; szerves kvalitatív elemzés és szervetlen kvalitatív elemzés. Ezek közül a szerves kvalitatív analízis határozza meg a mintában lévő funkcionális csoportokat és kémiai kötéseket, míg a szervetlen kvalitatív analízis legtöbbször a mintában lévő ionokat.
A minták kvalitatív elemzéséhez használt kémiai technikák a következőket foglalhatják magukban;
- Színváltás
- Lángteszt
- Desztilláció
- Kivonás
- Csapadék
- Kromatográfia
- Spektroszkópia
Példák kvalitatív elemzésre a kémiában
Vegyünk néhány példát, hogy megértsük a minta kvalitatív elemzését.
Jodteszt (szerves kvalitatív elemzési technika)
A jódteszt a keményítő jelenlétének vagy hiányának kimutatására szolgál. Ez cukor, amely szerves vegyület. Ott folyékony jódot használnak indikátorként. A teszteléshez spotpróbát lehet használni (Vegyünk egy fehér csempét, és tegyünk néhány cseppet az elemezni kívánt mintákból. Ezután minden csepp mintához adjunk jódoldatot. Ha a minta színe barna színűre változik, keményítő jelenlétét jelzi).
Lángteszt (szervetlen kvalitatív elemzési technika)
01. ábra: Cinklángteszt
A lángtesztben egy bizonyos fém vagy ionjainak jelenléte meghatározható. A különböző fématomok eltérő színt adnak a lángnak. A láng színe alapján, amelyet a minta egy részének a Bunsen-égőben történő elégetésekor adnak meg, meghatározhatja bizonyos fémionok jelenlétét. Pl.: A cink zöld lángszínt ad.
Mi a kvantitatív elemzés a kémiában?
A kvantitatív elemzés a kémiában a kémia egyik ága, amely a mintában lévő különböző komponensek mennyiségével foglalkozik. A mennyiség megadható tömegként, térfogatként, koncentrációként, relatív bőségként stb. Vannak kémiai vagy fizikai módszerek, amelyeket a kvantitatív elemzés során használnak.
Kémiai módszerek
A kémiai módszerek közé tartoznak a kémiai reakciók (pl.: oxidáció, redukció, kicsapás, semlegesítés stb.), titrálási módszerek, gravimetriás módszerek, égéselemző technikák stb.
Fizikai módszerek
A fizikai módszerek a minta egy vagy több fizikai tulajdonságát elemzik. Néhány példa: AES (atomemissziós spektroszkópia), röntgenfluoreszcencia spektroszkópia, tömegspektroszkópia stb.
A legtöbbször azonban fizikai és kémiai elemzési technikákat és számításokat is alkalmaznak egy adott mintában lévő komponens pontos mennyiségének meghatározására. Azonban számos olyan interferencia és kísérleti hiba előfordulhat, amelyek hibás végeredményeket okozhatnak.
02. ábra: Titrálási módszerek
A minta mennyiségi elemzése több okból is nagyon fontos. Részleteket ad arról, hogy mennyi reagenst kell felhasználni egy kémiai szintézis reakció végrehajtásához, hogy egy bizonyos mennyiségű terméket kapjunk, ezáltal csökken a vegyszerpazarlás (növekszik az atomgazdaságosság), felhasználható élelmiszerek minőségének, ill. bármely más terméknél az összetevők megfelelő mennyiségének megjelölésével, hasznos lehet a tisztaság meghatározásában, ha egy minta stb.
Mi a hasonlóság a kémia kvalitatív és kvantitatív elemzése között?
- Mind a kvalitatív, mind a kvantitatív elemzés a kémiában analitikai technikák.
- Mind a kvalitatív, mind a kvantitatív elemzés a kémiai technikákban részleteket ad a mintában lévő komponensekről.
- Ezeket a technikákat legtöbbször együtt alkalmazzák (pl.: kvalitatív elemzés, majd kvantitatív elemzés)
Mi a különbség a kvalitatív és a kvantitatív elemzés között a kémiában?
Kvalitatív vs kvantitatív elemzés a kémiában |
|
A kvalitatív elemzés a kémiában a kémia egyik ága, amely egy minta kémiai összetételét elemzi. | A kvantitatív elemzés a kémiában a kémia egyik ága, amely a mintában lévő különböző komponensek mennyiségével foglalkozik. |
Részletek | |
A kémia minőségi elemzése megmutatja a különböző kémiai komponensek jelenlétét vagy hiányát a mintában. | A mennyiségi elemzés a kémiában megadja az adott mintában lévő különböző kémiai komponensek mennyiségét. |
Technikák | |
A minőségi elemzés a kémiában olyan technikákat használ, mint a desztilláció, extrakció, színváltoztatás, kromatográfia stb. | A kvantitatív elemzés a kémiában olyan technikákat használ, mint a titrálás, gravimetriás elemzés, égéselemzés, AES stb. |
Összefoglaló – Kvalitatív vs kvantitatív elemzés a kémiában
A kémia minőségi és mennyiségi elemzése megadja az adott minta részleteit, például a kémiai összetételt és a mintában jelen lévő különböző komponensek mennyiségét. A kémiában a kvalitatív és a kvantitatív elemzés közötti különbség az, hogy a kémiában a kvalitatív elemzés a különböző kémiai komponensek jelenlétét vagy hiányát adja meg a mintában, míg a kémiában a kvantitatív elemzés az adott mintában jelen lévő különböző kémiai komponensek mennyiségét adja meg.