Palaute
Sivukartta

Etusivu > Analyysimenetelmät > 1. Johdanto
  		Edellinen | Seuraava

1. Johdanto
Peruskäsitteet
Kvalitatiivinen analyysi
Selvittää mistä aineista tuntematon näyte koostuu.

Kvantitatiivinen analyysi
Selvittää esimerkiksi näytteen prosentuaalisen koostumuksen.

Klassinen analyysimenetelmä
Gravimetriset ja volumetriset analyysimenetelmät kuuluvat niin sanottuihin klassisiin menetelmiin

Instrumenttianalytiikan menetelmät
Instrumenttianalytiikan menetelmät perustuvat yleensä joidenkin fysikaalisten suureiden kuten, jännite, virta, sähkönjohtokyky, valon absorptio tai emissio mittaamiseen.

Analyytti
Määritettävä aine

Kemiallinen analyysi

Kemiallisella analyysilla tarkoitetaan kemiallisin tai fysikaalisin keinoin tapahtuvaa tutkittavan aineen koostumuksen määrittämistä. Kemiallinen analyysi jaetaan kahteen ryhmään, kvalitatiiviseen ja kvantitatiiviseen analyysiin. Kvalitatiivinen analyysi selvittää vain laadullisesti, mitä aineosia tutkittava näyte sisältää. Kvantitatiivisen analyysin avulla määritetään aineosien paljoudet tutkittavassa näytteessä.

Monet analyysimenetelmät perustuvat kemiallisiin tai fysikaalisiin reaktioihin tai tiettyjen kemiallisten tai fysikaalisten suureiden mittaamiseen. Instrumenttianalytiikan menetelmät perustuvat yleensä joidenkin fysikaalisten suureiden kuten, jännite, virta, sähkönjohtokyky, valon absorptio tai emissio mittaamiseen. Gravimetria eli painoanalyysi ja titrimetria ovat klassisia analyysimenetelmiä. Painoanalyysissa määritettävä ioni saostetaan jonakin vaikealiukoisena yhdisteenä sakkaan, jonka koostumus tunnetaan.

analyysimenetelmat_1_kuva1.gif
Kuva 1. Analyyttinen kemia jaetaan kahteen eri osa-alueeseen. Kvalitatiivinen analyysi tutkii aineen laadullista koostumusta ja kvantitatiivinen analyysi määrällistä koostumusta.

Mitta-analyysissa (volumetriassa tai titrimetria) käytetään mittaliuoksia, joiden tarkka pitoisuus tiedetään. Byretin avulla mittaliuosta lisätään näytteeseen ja titraus suoritetaan esimerkiksi indikaattoriväriaineen ilmoittamaan titrauksen päätepisteeseen asti.

Monilla instrumenttianalytiikan laitteilla, esimerkiksi massaspektrometri ja säteilyn absorptioon ja emissioon perustuvat spektrometrit, voidaan suorittaa sekä kvalitatiivinen että kvantitatiivinen analyysi.

Taulukossa 1 on esitetty kemiallisen analyysin nimitys määritettävän aineen pitoisuuden mukaan ja taulukossa 2 analyysiin tarvittavan näytemäärän mukaan.

Taulukko 1. Kemiallisen analyysin nimitys määritettävän aineen pitoisuuden mukaan
Kemiallinen analyysi Määritettävän aineen pitoisuus
Pääkomponenttianalyysi 100 % - 5 %
Sivukomponenttianalyysi 5 % - 0,1 %
Hivenkomponenttianalyysi 0,1 % - 0,001 ppm
Ultrahivenkomponenttianalyysi < 0,001 ppm

Taulukko 2. Kemiallisen analyysin nimitys analyysiin tarvittavan näytemäärän mukaan
Kemiallinen analyysi Määritettävän aineen pitoisuus
Makroanalyysi 10 g - 0,1 g
Semimikroanalyysi 100 mg - 1 mg
Mikroanalyysi 1 mg - 0,001 mg
Submikromenetelmät < 0,001 mg

Näytteenotto

Näytteenoton tarkoituksena on saada sellainen näyte, joka edustaa koko tutkittavaa näytemäärää. Näyteastian laatuun ja näytteen säilytykseen tulee kiinnittää erityistä huomiota.

analyysimenetelmat_1_kuva2.gif

Kuva 2. Heterogeenisen näytteen ottoon liittyvät vaiheet

Analyysin vaiheet

Ennen varsinaista analyyttistä prosessia tehdään analyysisuunnitelma, jossa selvitetään muun muassa se, mitä tietoa näytteestä tarvitaan ja mitä menetelmiä käytetään. Analyysimenetelmät alkavat näytteenotolla, jota yleensä seuraa näytteen esikäsittely. Tämän jälkeen voidaan aloittaa tutkittavan aineen määritys. Kuvassa 3 on esitetty analyyttiseen prosessiin liittyvät pääkohdat.

analyysimenetelmat_1_kuva3.gif

Kuva 3. Kaavio analyyttisen prosessin vaiheista

Kirjallisuus
  1. Harris, D.H. 2002: Quantitative chemical analysis. 6. painos. W.H. Freeman and company, New York.
  2. Jeffery, G.H., Bassett, J., Mendham, J. & Denney, R.C. 1989: Vogel's textbook of quantitative chemical analysis. 5. painos. Longman Scientific & Technical, London.
  3. Laukkanen, R., Nykänen R. Ja Vuokila, O. 1987: Analyysit. Ammattikasvatushallitus, Valtion painatuskeskus, Helsinki.
  4. Lehtonen, P. ja Sihvonen, M-L.; Laboratorioalan analyyttinen kemia, Opetushallitus, Edita Prima Oy, Helsinki, 2004.
Etusivu > Analyysimenetelmät > 1. Johdanto Edellinen | Seuraava