Упрощенная HTML-версия
4. Количественный химический анализ
Количественный анализ имеет большое значение в аналитической химии. В
медицинской практике количественный анализ используется для диагностики при
количественном определении отдельных элементов, которые входят в состав живых
организмов и обусловливают их нормальную физиологическую деятельность. В
санитарно-гигиенической практике необходима количественная оценка качества питьевой
воды, продуктов питания, окружающей среды.
Количественный анализ позволяет определить, соответствуют ли характеристики
веществ, лекарства и полимерных материалов требованиям нормативных документов.
Например, если температура плавления камфары ниже 178,4
0
С, то это свидетельствует о
присутствии примесей в камфаре и о невозможности ее применения; использование
инъекционного раствора натрия хлорида с его содержанием ниже или выше 0,9 %
приводит к нежелательным последствиям для больного.
В основе количественного анализа
лежат те же химические реакции, которые
применяются в качественном анализе. Однако не каждая реакция применима для
количественного определения, несмотря на то, что она может являться очень
чувствительной и специфической для данного иона в качественном анализе.
Количественный анализ предусматривает измерение определенных характеристик
веществ и материалов, например количества метала в сплаве или руде, количества
примесей в веществе, количества действующего вещества в лекарственном препарате и
т.д. От количественного состава вещества зависит его пригодность к применению.
Аналитическая химия – наука, изучающая методы качественного анализа, рассмотренные
нами выше, также изучает и методы количественного анализа.
4. Количественный химический анализ
4.1. Статистическая обработка результатов количественного анализа
Каждому физическому измерению присуща некоторая погрешность, которая в
лучшем случае может быть снижена до какого-то приемлемого уровня. Определение
величины этой погрешности зачастую представляет достаточно сложную задачу,
требующую от экспериментатора дополнительных усилий. Тем не менее, этой работой
нельзя пренебрегать, так как результаты анализа, выполненного с неопределенной
степенью достоверности, не имеют во многих случаях ни практической, ни научной
ценности.
К сожалению, не существует простого общего приема абсолютно точной оценки
качества экспериментальных результатов. Поэтому нет ничего удивительного в том, что
обработка результатов нередко представляет задачу не меньшей сложности, чем их
получение.
Решение подобной задачи включает:
а) изучение литературы по рассматриваемой теме;
б) дополнительные
эксперименты
(в
том
числе
-
калибровку
прибора и посуды), специально разработанные для выявления причин
возможных ошибок;
в) статистический анализ результатов определений. Если учесть, что на каждом из
этапов также возможно появление ошибок, то исследователь может лишь оценить
возможную достоверность измерения, поэтому чем опытнее исследователь
,
тем более
строгими и менее оптимистичными становятся подобного рода суждения.
В настоящей главе обсуждаются типы ошибок, возникающих при проведении
анализа, методы их выявления, а также способы оценки и представления их величин.
Задача количественного химического анализа
- найти содержание отдельных
элементов в анализируемом материале или количество вещества в испытуемой пробе.
Главное требование к анализу заключается в том, чтобы полученные результаты