分析化学中的化学分析与仪器分析

(整期优先)网络出版时间:2020-08-17
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分析化学中的化学分析与仪器分析

刘艳萍

新疆广汇新能源有限公司 新疆哈密 839303

摘要:近年来,随着时代的发展,化学分析与仪器分析中应用的技术水平逐渐提升,这就要求人们对化学分析与仪器分析展开全面分析,确定二者之间的关系,避免出现研究混淆的现象。化学分析的应用时间较长,主要研究物质的组成结构,根据化学反应确定物质的化学性质,仪器分析是一项应用时间较短的技术,二者之间存在一定的联系,本文将重点对化学分析与仪器分析展开研究。

关键词:分析化学;化学分析;仪器分析

引言

受现代科技发展的影响,化学分析和仪器分析也在不断改进技术和方法,加强了对新型仪器的研发和应用,从而适应化学分析方法的发展。在分析化学中,化学分析和仪器分析有着越来越重要的地位,已经成为分析化学中的基本知识,所有化学研究人员应加强对该方面知识的掌握和运用。

1对“化学分析”的基本认识

化学分析(chemicalanalysis)又被称之为“经典分析”,是分析化学中的核心技术之一。化学分析以物质化学元素以及各元素构成存在差异性为依据,以物质与物质之间存在的化学发应为基础,以定量分析为手段,实现待测组分量的科学、有效测量。通常情况下,根据化学分析操作的不同,可将化学分析分成“滴定分析”、“重量分析”等几种类型。其中滴定分析立足物质的化学反应计量关系,以溶液体积测量为基础,以酸碱平衡、配位平衡、氧化还原平衡、沉淀溶解平衡等为依据,通过配制标准滴定溶液(滴定剂),用滴定装置将滴定剂滴加至含有一定被测量物质溶液的容器中,进行滴定剂滴入量测量,以实现被测物量的测量。重量分析则立足物质的化学性质,以质量测量为基础,通过合理选择化学反应将被测物中的待测组分与其他组分有效分离,以实现被测物量的测量。化学分析较为复杂,对操作人员专业素质与能力具有较高要求,在实践中要保证操作行为的专业与准确,避免操作失误影响测量精准度。

2化学分析与仪器分析的特点

2.1化学分析的特点

化学分析在实际开展过程中,需要将化学反应作为其中的基础条件,对化学反应中的颜色、物理性质以沉淀等展开量化处理和分析,最终得出相应的化学分析结果。通常情况下,化学分析需要保证测量的精确以及准确,在此过程中使用相应的仪器对其展开专业分析,化学分析中的复杂性较高。因此相关人员需要严格根据规范要求展开操作,只要这样才能保证最终的研究结果,化学分析是一种较为经典的分析方法,具备较高的精准度,能够展开半微分组。

2.2仪器分析的特点

仪器分析在实际开展的过程中,需要使用特定的设备展开分析,其中主要包括对化学实验的分析以及对物理实验的分析,确定其中的物理变化量,最终达到仪器分析的目的。仪器分析中使用的设备较为复杂和特殊,要想保证物理量的分析质量以及采集质量,就需要使用不同的设备以及材料对其展开分析,其中涉及的实验方式较多,需要根据实际情况对其展开选择。其中主要包括光学分析法、色谱法、电化学分析法、热分析法以及电子显微镜分析法等。仪器分析在实际开展过程中具有速度快的特点,在批量采样的基础上,可以采用自动化的数据采集方式,进而显示出所有的数据,由此可以看出,计算机技术已经广泛应用在仪器分析中,并取得了一定的应用效果。例如,在仪器分析中的远程操控,这种方式能够提升仪器分析结果的准确性以及研究效率,在仪器分析的过程中,能够在不同的研究阶段选择不同的设备仪器,除此之外,还可以将仪器分析用在层次分析、物相分析、结构分析以及复杂零件的分析中。

3分析化学中的化学分析与仪器分析

3.1关联性分析

化学分析与仪器分析的异同性使二者在分析化学中各具优势,也各有不足。虽然仪器分析的应用价值、应用作用无法相互替代,但基于技术创新、设备优化、策略完善,化学分析与仪器分析能够有机结合,产生关联性,达到相互改进、相互促进、相互完善目的。(1)化学分析能够为仪器分析提供支持,提升仪器分析准确性。由上述分析可知化学分析的基础是物质的理化性质。而物质理化性质的确定离不开物质化学反应支撑。对此,在仪器分析过程中,操作人员可利用化学分析方法对测量样本进行处理,使测量样本更契合仪器分析方法应用要求,从而提升仪器分析准确性、时效性。(2)仪器分析能够为化学分析提供支持,降低化学分析操作难度,提升化学分析质量与效率。通常情况下,在应用化学分析方法进行分析时,需对样品进行处理,而在样品处理过程中引入仪器分析专业设备、专业仪器,则可提升样品处理质量与效率,从而降低化学分析复杂性。(3)分析结果相互较正。例如,仪器分析虽然速度快、效率高,但精准度相对较低。对此,在分析过程中可利用化学分析对仪器分析结果进行复合校验,以提升分析的准确性。

3.2化学分析与仪器分析在使用上的差异

化学分析与仪器分析在使用过程中的差异性主要出现在准确性以及精密度上,在化学分析的过程中,准确性能够控制在1%-2%之间,其中存在的误差较小,与实际的化学定量成分较为接近,能够应用在新型材料开发、化学研究以及刑侦检查中。而仪器分析在实际应用的过程中,由于精确度并不高,因此只能应用在较为常规的物质分析中,但是在常量检测的过程中,仪器分析具备较高的精准度。

3.3仪器分析方法

在采用仪器分析方法进行物质分析过程中通常先要充分溶解样品,然后利用专业的设备分析物质的化学成分。在现代化学分析方法中这种方法得到了十分广泛的应用。该方法涉及到了诸多学科,比如物理、化学、光学等,可以定量或者定性分析化工材料的相关属性,有着准确、高效、快速等诸多优点。化学分析方法比传统的分析方法更加具体详细,不仅仅停留在分析分子原子结构,甚至能够检测分析质子。细化了分析方法后该技术逐渐更加广泛地应用于化工材料的生产中,分析方法和分析设备更加细化、针对性更强,比如电化学、光化学、物理化学等,以及相应的拉曼光谱、质谱、色谱、激光衍射粒度分析、ICP、原子吸收光谱分析等,经过长期的应用,得到了更加精细的分类,如化学、生物、基因、医药等领域。在仪器分析方法中,最为常用的分析方法是色谱仪,根据应用的不同还可以将色谱仪分成如下三种:(1)气相色谱仪该仪器是分析气相色谱的工具,能够灵敏、高效、快速地得到分析结果,在化工、药品、食品等行业有着广泛应用。不同的有机物在气相色谱仪中能够快速分离,所以在检测与分析有机硫、有机氯、菊酯类等物质中常用。(2)液相色谱仪该仪器是分析液相色谱的工具,在分离液相有机物中应用效果良好,在检测和分析防腐剂、甜味剂、食用香精等各类食品添加剂过程中常用。(3)离子色谱仪该仪器主要用于分析阴阳离子色谱,能够对多组离子同时、快速、简便地检测,在检测和分析食品和药品中常用。

结语

分析化学中,基础内容就是化学分析和仪器分析,如果没有处理好两者的应用方法,那么将无法充分发挥其价值。现代技术不断发展,各种先进的仪器设备不断应用到分析化学中,发挥出越来越重要的作用。当前无论在操作技术上还是准确性上,化学分析和仪器分析都得到了良好的发展,在未来应用中,应当加强对分析化学的应用,促进分析化学的进一步发展。

参考文献

[1]仝培培.分析化学中的化学分析与仪器分析[J].化工设计通讯,2019,45(4):131-132.

[2]韩鹏.仪器分析在分析化学中的应用研究[J].化工管理,2018(9):194-195.

[3]高颖.探究分析化学中的化学分析与仪器分析[J].化工管理,2017(33):52.