يستخدم ويستهلك الإنسان في حياته اليومية كمية كبيرة من المواد الكيميائية ، ويهدف التحليل الكيميائي الى تحديد هذه المواد كميا وكيفا ، ويطبق التحليل الكيميائي في مجالات متعددة من أهمها الزراعة ، صناعة الأدوية ، تلوث البيئة ، صناعة الحديد الصلب والزجاج والخزفيات ، والإسمنت والصناعات التعدينية والمناجم ، صناعة البترول وتكريره والبتروكيماويات ، علوم الأرض والطب الشرعي الى ..... الخ .
بالرغم من تقدم طرق التحليل الالي على الطرق التقليدية بسبب سرعتها وقدرتها على قياس تراكيز ضئيلة جدا جزء في المليون وجزء في البليون ، الا ان الحاجة لازالت الى استخدام التحليل التقليدي في حالات عديدة ومنها معايرة طرق التحليل الآلي الجديدة وذلك بمقارنتها بطريقة قياسية كلاسيكية ، نجد ان الطرق التقليدية تتمتع بمصداقية عالية ، كما تستخدم هذه الطرق في معايرة اجهزة التحليل الالي ، وفي بعض الحالات يفضل استخدام الطرق التقليدية بدلا من الطرق الآلية مثلا في كون تركيز المادة المراد تقدريها عاليا جدا والتي يمكن ان ينتج أخطاء في قياسها بسبب تخفيف العينة .
التحليل الكيميائي وانواعه : يمكن تقسيم التحليل الكيميائي الى نوعين أساسيين هما التحليل النوعي والتحليل الكمي :
- التحليل النوعي : الغرض من التحليل النوعي هو الكشف عن اية مادة (عناصر كيميائية ، املاح بسيطة ، او خليط من عدة مواد ) في العينة المحللة . وينقسم هذ النوع من التحليل الى فرعين رئيسيين :
1- التحليل النوعي للمركبات الغير عضوية :
في هذا النوع يكشف عن وجود او عدم وجود كاتيونات او ايونات لاملاح بسيطة او خليط من الاملاح (مثلا في سبيكة او مركب كيميائي ( ويعتمد هذا النوع من التحليل على التفاعل الكيميائي وكذلك على اختبارات اللهب .
2- تحليل المركبات العضوية : هنا يتم الكشف عن الكربون والهاليدات والكبريت والنيتروجين ، ... الخ . كما يهدف الى التعرف على الجزيئات او المركبات العضوية الموجودة في العينة .
2- تحليل المركبات العضوية : هنا يتم الكشف عن الكربون والهاليدات والكبريت والنيتروجين ، ... الخ . كما يهدف الى التعرف على الجزيئات او المركبات العضوية الموجودة في العينة .
2 - التحليل الكمي :
يختص التحليل الكمي بتقدير نسبة المداة المراد تقديرها في العينة وينقسم الى نوعين التحليل الكمي الكيميائي ، والتحليل الكمي الالي .
أ - التحليل الكمي الكيميائي Quantitative Chemical Analysis:
يعتمد هذا النوع على التفاعل الكيميائي التالي :
Y+X ـــــــــــــــــــ P
حيث ان Y هي المادة معلومة التركيز ، والمسماة بالكاشف Reagent ، X هي المادة مجهولة التركيز والمراد تقديرها ، و P النواتج . فاذا تم تقدير تركيز X مستخدما حجم الكاشف ( عند نقطة النهاية ( و تركيزه وحجم المجهول فنسمي هذا النوع من التحليل بالتحليل الحجمي . واذا كانت دالة التحليل هي الوزن اي يتم تقدير نسبة X في الصيغة الموزونة للناتج P ، فاننا نكون في مجال التحليل الوزني .
ويلاحظ ان التحليل الكمي الكيميائي يعتمد على ادوات بسيطة مثل السحاحة والميزان الحساس وبالتالي لا يعتمد على اجهزة معقدة . وتسمى طرق التحليل الكمي الكيميائي بالطرق التقليدية او الكلاسيكية .
Y+X ـــــــــــــــــــ P
حيث ان Y هي المادة معلومة التركيز ، والمسماة بالكاشف Reagent ، X هي المادة مجهولة التركيز والمراد تقديرها ، و P النواتج . فاذا تم تقدير تركيز X مستخدما حجم الكاشف ( عند نقطة النهاية ( و تركيزه وحجم المجهول فنسمي هذا النوع من التحليل بالتحليل الحجمي . واذا كانت دالة التحليل هي الوزن اي يتم تقدير نسبة X في الصيغة الموزونة للناتج P ، فاننا نكون في مجال التحليل الوزني .
ويلاحظ ان التحليل الكمي الكيميائي يعتمد على ادوات بسيطة مثل السحاحة والميزان الحساس وبالتالي لا يعتمد على اجهزة معقدة . وتسمى طرق التحليل الكمي الكيميائي بالطرق التقليدية او الكلاسيكية .
ب - التحليل الكمي الالي Quantitative Instrumental Analysis:
يعتمد هذا النوع من التحليل على الصفات الطبيعية Physical Properties للمادة (مثل الامتصاص والانبعاث) بحيث غالبا ما لايستخدم اي تفاعل كيميائي . على سبيل المثال : تقدير الرصاص في الماء عن طريق الامتصاص الذري للطيف Atomic Absorption Spectrometry .
احيانا تستعمل الطرق الطبيعية الكيميائية Physico-chemical Methods ، مثل تقدير الكروم الموجود على شكل Cr3+ في كرومات البوتاسيوم K2CrO4 وذلك باكسدة هذا الأخير الى ايون الكرومات .
وبعكس الطرق التقليدية ، يعتمد التحليل الكمي الالي على اجهزة اكثر تعقيدا بهدف تقدير الصفات الطبيعية للمادة المراد تقديرها بدقة وحساسية عالية ، وتظهر قدرة هذه الطرق في تقدير المواد ذات التراكيز الصغيرة جدا .
احيانا تستعمل الطرق الطبيعية الكيميائية Physico-chemical Methods ، مثل تقدير الكروم الموجود على شكل Cr3+ في كرومات البوتاسيوم K2CrO4 وذلك باكسدة هذا الأخير الى ايون الكرومات .
وبعكس الطرق التقليدية ، يعتمد التحليل الكمي الالي على اجهزة اكثر تعقيدا بهدف تقدير الصفات الطبيعية للمادة المراد تقديرها بدقة وحساسية عالية ، وتظهر قدرة هذه الطرق في تقدير المواد ذات التراكيز الصغيرة جدا .