O analito é uma espécie química (íons, moléculas, agregados poliméricos), cuja presença ou concentração é desejável que seja conhecida em um processo de medição química. Ao falar sobre o processo de medição, refere-se a qualquer uma das técnicas analíticas existentes, sejam clássicas ou instrumentais.
Para estudar o analito, é necessária uma “lupa química” que permita sua visualização para identificá-lo no ambiente circundante; Este meio é conhecido como matriz. Além disso, é necessária uma regra, que é construída a partir de padrões com valores conhecidos de concentração e resposta (absorvâncias, tensão, corrente, calor, etc.).
As técnicas clássicas para determinar ou quantificar o analito geralmente consistem em reagir com outra substância cuja composição e concentração são exatamente conhecidas. É uma comparação com uma unidade padrão (conhecida como titulante), a fim de conhecer através dela a pureza do analito.
Enquanto os instrumentais, embora possam ter o mesmo princípio clássico, eles procuram relacionar uma resposta física à concentração do analito. Entre essas técnicas podem ser mencionadas globalmente: espectroscopia, calorimetria, voltametria e cromatografia.
Análise qualitativa e quantitativa do analito
A análise qualitativa é sobre a identificação dos elementos ou substâncias presentes em uma amostra através de um conjunto de reações específicas. E a análise quantitativa procura determinar quanto de uma substância específica está presente em uma amostra.
A substância determinada é freqüentemente chamada de componente ou analito desejado e pode constituir uma pequena ou grande parte da amostra estudada ou analisada.
Se o analito for superior a 1% da amostra, ele será considerado um componente importante; embora se constitua entre 0,01 a 1%, é considerado um componente menor da amostra. E se a substância representar menos de 0,01% da amostra, o analito é considerado um componente vestigial.
A análise quantitativa pode ser baseada no tamanho da amostra colhida, e as análises geralmente podem ser divididas da seguinte forma:
-Macro, quando o peso da amostra for superior a 0,1 g
-Simimicro, com amostras entre 10 e 100 mg
-Micro, com amostras de 1 a 10 mg
-Ultramicro, amostras da ordem de microgramas estão relacionadas ao uso (1 μg = 10 -6 g)
Etapas na análise quantitativa
Uma análise quantitativa de uma amostra consiste em quatro estágios:
-Sampling
-Converta para o analito de maneira adequada para sua medição
-Medição
-Cálculo e interpretação de medições.
Amostra de analitos
A amostra selecionada deve ser representativa do material do qual foi extraída. Isso implica que o material deve ser o mais homogêneo possível. Portanto, a composição da amostra deve refletir a do material de onde foi retirada.
Se a amostra for selecionada com o devido cuidado, a concentração do analito encontrado nela será a do material em estudo.
A amostra consiste em duas partes: o analito e a matriz na qual o analito está imerso. É desejável que a metodologia utilizada para a análise elimine, tanto quanto possível, a interferência das substâncias contidas na matriz.
O material no qual o analito deve ser estudado pode ser de várias naturezas; por exemplo: um líquido, uma porção de uma rocha, uma parte do solo, um gás, uma amostra de sangue ou outro tecido, etc. Portanto, o método de coleta de uma amostra pode variar dependendo da natureza do material.
Se um líquido for analisado, a complexidade da amostragem dependerá se o líquido é homogêneo ou heterogêneo. Além disso, o método de coleta de uma amostra de líquido depende dos objetivos que se pretende desenvolver no estudo.
Transformação do analito de maneira mensurável
O primeiro passo desta fase do uso do método analítico quantitativo é a dissolução da amostra. O método utilizado para esse fim varia de acordo com a natureza do material em estudo.
Embora cada material possa apresentar um problema específico, os dois métodos mais comuns usados para dissolver as amostras são:
-Tratamento com ácidos fortes, como ácidos sulfúrico, clorídrico, nítrico ou perclórico
-Fusão em um fluxo ácido ou básico, seguido de um tratamento com água ou com um ácido.
Antes de determinar a concentração do analito na amostra, o problema de interferência deve ser resolvido. Estes podem ser produzidos por substâncias que respondem positivamente aos reagentes usados na determinação do analito, o que pode causar resultados falsos.
A interferência também pode ser de tal magnitude que impede a reação do analito com os reagentes utilizados em sua determinação. As interferências podem ser eliminadas alterando sua natureza química.
O analito também é separado da interferência por precipitação da interferência, usando os reagentes específicos para cada caso.
Medição
Esta etapa pode ser realizada por métodos físicos ou químicos, nos quais são realizadas reações específicas ou seletivas para o analito. Ao mesmo tempo, soluções padrão são processadas da mesma maneira que permitem a determinação da concentração do analito por comparação.
Em muitos casos, é necessário usar técnicas instrumentais projetadas para resolver problemas na análise química de substâncias, tais como: espectroscopia de absorção, fotometria de chama, gravimetria, etc. O uso dessas técnicas permite identificar a presença do analito na amostra e sua quantificação.
No curso da análise instrumental quantitativa, soluções de concentração conhecida (padrões ou padrões) devem ser preparadas para determinar a resposta na aplicação do método para construir uma curva de calibração (que serve como uma “regra química”). .
É importante projetar e usar os alvos apropriados que podem fornecer informações sobre possíveis erros na análise e a quantidade mínima que pode ser determinada a partir do analito com o método usado.
Os objetivos fornecem informações sobre a qualidade dos reagentes e a metodologia aplicada.
Cálculo e interpretação de medições
Uma vez obtidos os resultados, é realizada a análise estatística.
Inicialmente, a média dos resultados é calculada, bem como o desvio padrão usando a metodologia apropriada. Posteriormente, o erro da aplicação do método é calculado e, por comparação com as tabelas estatísticas, é determinado se o erro cometido na obtenção dos resultados da concentração do analito cai dentro dos limites permitidos.
Referências
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- Capítulo 3: O Vocabulário da Química Analítica. [PDF]. Recuperado de: agora.cs.wcu.edu
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- Denton R. Braun. (1 de abril de 2016). Análise química Encyclopædia Britannica. Recuperado de: britannica.com