Лютий 15, 2011

Про якісний та кількісний хімічний аналіз, і не тільки…

Типи аналітичних задач в хімічному аналізі

Для пересічної людини, далекої від хімії, слово «якісний» передусім означає «високої якості». Це викликає деяку двозначність. У хімічному аналізі існують два типи аналітичних задач: задачі якісного хімічного аналізу, які включають в себе лише визначення присутності або відсутності речовин чи елементів у зразку, та задачі кількісного хімічного аналізу, які вимагають точного визначення кількості певного компонента. Також існує так званий напівкількісний хімічний аналіз, який має за мету лише визначити приблизно межі вмісту компоненту (наприклад, не більше ніж санітарні норми), для чого досить часто використовуються тест-методи.

Кількісний хімічний аналіз (у порівнянні із якісним хімічним аналізом) вимагає набагато серйознішого підходу як до підготовки проб, так і до самої процедури хімічного дослідження. Для проведення правильного й достовірного кількісного хімічного аналізу речовин недостатньо лише мати необхідне обладнання.

Роль кваліфікації і досвіду хіміка-аналітика

В залежності від складності об’єкта хімічного дослідження, навіть певні відпрацьовані й затверджені державою методики можуть давати хибні результати. Тому, незважаючи на розвиток інструментальних методів аналізу речовини (різноманітні спектральні методи, різновиди хроматографічного аналізу тощо), дуже важливим чинником є кваліфікація і досвід самого аналітика. Між хіміком-аналітиком та звичайним оператором, який працює на окремому аналізаторі, велика різниця. І різниця ця позначається насамперед на якості кількісного аналізу речовини (дослідного зразка).

Методи  інструментального аналізу речовин (визначення хімічного складу: якісного та кількісного), зокрема рентгенофлуоресцентний аналіз, часто є відносними, а не абсолютними. Це означає, що дані визначення хімічного складу, які дає прилад, мають лише опосередковане відношення до вмісту компонента.

Для правильного аналізу кількості в таких випадках необхідно використовувати референтні зразки, які мають такі ж склад та структуру, як і проба, але з відомим вмістом визначуваного елемента. Для рутинного аналізу речовин (тобто аналізу типових зразків) дані по референтних зразках записуються один раз та вводяться в автоматичні програми обробки, що значно полегшує проведення дослідження зразка за рахунок незначного зменшення достовірності.

Проте для визначення хімічного складу складних нетипових зразків використання таких програм дасть зовсім хибні результати, а виготовлення референтних зразків буде набагато складнішим і дорожчим за класичний хімічний аналіз. Та й не стане звичайний оператор на приладі морочити собі голову нетиповим зразком. Він просто обробить результат за автоматичною програмою й отримає неправильний результат.

Рішення складних виробничих завдань у спеціалізованій хімічній лабораторії компанії «ОТАВА»

З іншого боку, іноді трапляється так, що навіть правильно виконаний аналіз не приносить користі. Типова аналітична лабораторія має гарний досвід у проведенні певних типів хімічних досліджень (кількісних хімічних аналізів та якісних хімічних аналізів)  за своєю специфікацією: йдеться, наприклад, про кількісний та якісний хімічний аналіз води, хімічні дослідження харчових чи промислових продуктів, хімічні дослідження сировини.

Проте така лабораторія не дає замовнику іншого результату, окрім складу зразка, вмісту певного елемента чи відповідності товару нормам. Вирішення складних виробничих завдань не під силу таким хімічним лабораторіям. Вони отримують результати хімічних досліджень (якісного хімічного аналізу на вміст певного компонента, визначення хімічного складу тощо), повідомляють їх замовникові, а він за цими результатами повинен самостійно вирішувати свої задачі.

В хімічній лабораторії компанії «ОТАВА» не лише проводять аналіз речовини для визначення хімічного складу, але і надають роз’яснення для вирішення конкретної технологічної задачі

Науково-сервісна фірма «ОТАВА» не пропонує своїм замовникам лише типовий аналіз речовин (визначення хімічного складу), а насамперед вирішує поставлені ними завдання. Разом із замовником досліджуються походження зразка, умови виробництва, проводиться кількісний та якісний хімічний аналіз сировини тощо.

Співробітники компанії обирають ті методи аналізу речовин, які придатні саме для вирішення поставленої задачі, і роблять висновки про те, яку роль ті чи інші компоненти зразка можуть відігравати в конкретному випадку.

Прикладом такої роботи є проведення співробітниками компанії «ОТАВА» серії хімічних досліджень гуми, виробленої одним з українських підприємств, з метою встановлення причин утворення в ній повітряних пухирців. Дослідження показало, що вся сировина насправді відповідала ГОСТам. І лише осмислення здобутих результатів аналізу з урахуванням умов виробництва дало змогу з’ясувати причини погіршення якості виробленого продукту.

Також «ОТАВА» пропонує допомогу в розробці нової продукції, покращенні якості вже існуючої, оптимізації рецептури тощо.

Наша мета – наукова підтримка хімічного виробництва. 

Андрій Анкін,
хімік-аналітик