القائمة الرئيسية

الصفحات

الكيمياء التحليلية


  • الكيمياء التحليلية أحد فروع علم الكيمياء، وتعنى بدراسة التركيب والتكوين الكيميائي للمواد الطبيعية والصناعية، وتشمل دراسة التشكيل الهندسي للمادة والجزيئات، وتوزيع الذرات داخل المادة، ومعرفة مكونات المادة من العناصر، وطور العلماء والكيميائيون الكيمياء التحليلية بمرور الزمن، وتطور بسببها عدد من العلوم الأخرى؛ ومنها: علم الأرض والتربة، وعلم الحياة بفروعه، وتطوير النظريات أدى إلى تطوير التطبيقات البيئية، والطبية الحيوية، ومراقبة التطورات البيئية والمناخية، وتصنف طرق الكيمياء التحليلية إلى نوعين:؛تحليل كمي، وتحليل كيفي(وصفي)، وتقسم الكيمياء التحليلية الحديثة إلى قسمين، الهدف التحليلي، وطرق التحليل.

***اهميةالتحليل الكيميائي
1.   مجال الطب  :
ü     تشخيص و علاج بعض الامراض مثل تقدير نسب السكر و الزلال و البولينا و الكوليسترول.
ü     تقدير كمية المادة الفعالة فى الدواء  .
2.   مجال الزراعة  :
ü     تحسين خواص التربة و بالتالى تحسين المحاصيل من خلال التجارب التى تجرى على التربة لمعرفة خواصها من حيث الحموضة أو القاعدية  و معرفة نوع و نسب العناصر الموجودة بها .
ü     معالجة  التربة  بالأسمدة المناسبة  لها  .
3.   مجال خدمة البيئة   :
ü     معرفة و قياس محتوى المياة و الاغذية من الملوثات  البيئية  الضارة  .
ü     قياس نسب  غازات أول أكسيد الكربون و ثانى أكسيد الكبريت و أكاسيد النتيروجين فى الجو .
4.   مجال الصناعة  :

ü     التحليل الكيميائى للخامات و المنتجات المستخدمة فى صناعة معينة يساعد على  تحديد مدى مطابقتها للمواصفات القياسية  .
***********أنواع التحليل الكيميائي*************

*اولاالتحليل الوصفي(الكيفي)
 *يهدف الى التعرف على مكونات المادة سواء كانت نقية ( ملحاً بسيطاً  ) أو مخلوط من عدة مواد  .
أو  :سلسلة من التفاعلات المختارة المناسبة تجرى للكشف عن نوع المكونات الاساسية للمادة على اساس التغيرات الحادثة فى هذه التفاعلات  .
*ثانياالتحليل الكمي:يهدف الى تقدير نسبة كل مكون من المكونات الاساسية للمادة .

**لابد من اجراء  عمليات التحليل الكيفى أولاً للتعرف على مكونات المادة حتى يمكن إختيار أنسب الطرق لتحليلها كمياً    .
*اولاالتحليل الوصفي(الكيفي)
**تتوقف الطريقة التى يتم  الكشف  بها على نوع المادة بحيث  :

ü     اذا كانت المادة نقية يتم التعرف عليها من ثوابتها الفيزيائية مثل درجة الانصهار و درجة الغليان و الكتلة المولية و ........................الخ  .
ü     اذا  كانت مخلوطاً فيجب اولا فصل المواد النقية كلاً على حده  ثم نكشف عنها بالطرق الكيميائية بإستخدام الكواشف المناسبة   .
**أهداف التحليل الوصفي

  1. تحليل المركبات العضوية:يتم فيها الكشف عن العناصر و المجموعات الوظيفية الموجودة بغرض التعرف على المركب  .
  • الفصل الكيميائيّ

عملية الفصل الكيميائيّ هي عملية من أهمّ عمليات الهندسة الكيميائيّة، والتي تقوم أساساً على تحويل مزيج من المواد إلى منتجات مفيدة ومميّزة، وهذا الخليط تكون المواد المكوّنة له مختلفة في خواصها الكيميائيّة والفيزيائيّة، وفي تشكيله البلوريّ، حيث إنّه في العادة توجد المواد في صورتها غير النقيّة، ونحتاج لعمليّة الفصل للحصول على المادّة الخام الأولّية، لتسهيل العمل عليها فيما بعد واستخدامها في التصنيع.
  • طرق الفصل الكيميائيّ
  1. التقطير (Distillation): وهي عملية كيميائيّة تعتمد على فصل السوائل والتي تختلف كلّ منها في درجات غليانها، ومن الأمثلة على ذلك طريق فصل الكحول عن الماء، وكذلك فإنّ استخراج النفط وتحويله إلى صناعات نفطيّة تعتمد على هذا المبدأ أيضاً.


2.الترشيح (Filtration): وهي عمليّة كيميائيّة مهمّة أيضاً تعتمد على مبدأ فصل المواد والتي تختلف في جزيئاتها وأحجامها، سواء أكانت حبيبات صغيرة، أو مواد صلبة، وغيرها.
3.الكروماتوغرافيا (Chromatography): أو ما يسمّى أيضاً بالتفريق اللوني، وهم يعتمد في طريقة فصله على فصل سوائل تختلف في خصائصها الفيزيائيّة القطبيّة مثلاً، وعلى اختلاف حجم المكوّنات، وعلى التآلف بين المركّبات ذات نفسها، ولها طرق مختلفة منها كروماتوغرافيا الـ TLC، وكروماتوغرافيا الغاز، وغيرها.
4.الاستخلاص (Extraction): وهذه العمليّة تعتمد أساساً على فصل موادّ مختلفة في طريقة انحلالها وحلّها في محاليل عضويّة يصعب أن تمتزج، كما تعتمد أيضاً على درجات الحموضة، والتي تؤثّر بشكل كبير في تشرّد المواد، ممّا يؤثّر في انحلالها وانتقالها.
5.التثفيل (Centrifugation): وهي عملية كيميائيّة تعتمد على مبدأ "القوّة النابذة" والتي تنشأ نتيجة الدوران المتسارع، وذلك بهدف فصل مزيج مواد إمّا سائلة، وإمّا غازيّة، والتي تختلف في كثافتها، وفي طريقة فصلها للجزيئات، أو القطيرات، أو عناصرها الصلبة العالقة في السائل.
**كانت هذه أهمّ طرق الفصل الكيميائيّ، ولكن هناك الكثير من الطرق الأخرى؛ كالطرد المركزيّ والدواميّ، والبلورة، والترويق، والتجفيف، والاستشراد الكهربائيّ، والتبخير، والطفو، والترسيب، والتنخيل، والتسامي.

  •  ثانيا :  تحليل المركبات  غير العضوية  :
 * يتم فيه التعرف على الايونات التى يتكون منها المركب غير العضوى و يشمل الكشف عن
 **الكاتيونات ( الشق القاعدى او الايون الموجب )  و الانيونات ( الشق الحمضى أو الايون السالب ) .
**اولا:الكشف عن الشقوق الحامضية

  • يمكن تقسيم الانيونات الى ثلاث مجموعات لكل منها كاشف معين وهذه المجموعات هى :

1.    مجموعة أنيونات حمض الهيدروكلوريك ( HCl ) المخفف   :


و هذه الأنيونات هى  الكربونات و  البيكربونات و  الكبريتيت و  الثيوكبريتات و  الكبريتيد  و  النيتريت  .
2.    مجموعة أنيونات حمض الكبريتيك المركز  ( H2SO4)   :

       و هذه الانيونات هى  الكلوريد و  البروميد و  اليوديد و  النيترات  .
3.    مجموعة أنيونات محلول كلوريد الباريوم  ( BaCl2)   :
     
               و هذه الانيونات هى الفوسفات   و   الكبريتات   .
*أولا  : مجموعة أنيونات حمض الهيدروكلوريك المخفف  ( HCl )    :

 الأساس العلمى  :
**حمض الهيدروكلوريك أثبت من الأحماض التى أشتقت منها هذه الأنيونات  و عند تفاعل الحمض مع أملاح هذه الأنيونات فان الحمض الأكثرثباتا يطرد هذه الأحماض الاقل ثبات و سهلة التطاير
  أو الانحلال على هيئة غازات يمكن التعرف عليها بالكاشف المناسب  و يفضل التسخين الهين   .

 علل : يفضل التسخين الهين عند اجراء الكشف عن أنيونات المجموعة الاولى  ؟؟.
ج : لأن التسخين الهين يساعد على طرد الغازات  .
 التجربة الاساسية  :      الملح الصلب  + حمض الهيدروكلوريك المخفف  .
****يتبع..............

تعليقات

التنقل السريع