Кількісний хімічний аналіз
КІЛЬКІСНИЙ ХІМІЧНИЙ АНАЛІЗ, визначення кількісного вмісту компонентів аналізованої речовини; один із основних видів хімічного аналізу. З природи визначених частинок розрізняють ізотопний аналіз, елементний аналіз, молекулярний аналіз, фазовий аналіз, структурно-груповий (функціональний) аналіз та інші види аналізу. Зміст визначається компонента (аналіту) характеризують такі величини: кількість речовини, маса, масова частка, мольна частка, концентрація, молярні чи масові співвідношення компонентів. Основна характеристика – кількість речовини (v, моль). Найчастіше визначають пропорційну кількості речовини масову частку аналіту (?, %).
Кількісний хімічний аналіз - вид непрямих вимірів (див. статті Метрологія хімічного аналізу). Кількісний хімічний аналіз принципово відрізняється від традиційних вимірів відсутністю стандарту одиниці кількості речовини (молю). Крім того, у кількісному хімічному аналізі важливу роль відіграють невимірювальні стадії (пробовідбір, пробопідготовка, ідентифікація), тому похибка результату аналізу вища за сумарну похибку вихідних вимірювань (маси, об'єму та ін.). Досягнення єдності вимірів у кількісному хімічному аналізі утруднено і реалізується специфічними способами – за допомогою стандартних зразків складу, а також шляхом порівняння результатів, отриманих у різних лабораторіях.
Для проведення кількісного хімічного аналізу застосовують хімічний, фізико-хімічний, фізичний, а також біохімічний та біологічний методи. Їх відносна значимість змінювалася: у 18-19 століттях основними були гравіметрія та титриметрія, у середині 20 століття – спектральний аналіз, фотометричний аналіз та електрохімічні методи аналізу. На рубежі 20 та 21 століття провідну рольграють хроматографія, різні види спектроскопії та мас-спектрометрія. Швидко розвиваються загальнотеоретичні та метрологічні основи кількісного хімічного аналізу, стали застосовуватися методи хемометрики, продовжується комп'ютеризація та автоматизація аналізу, зростає увага до економічних аспектів.
При виборі та оцінці методик кількісного хімічного аналізу важливі висока точність (випадкові та систематичні похибки повинні бути якнайменше), висока чутливість (характеризується кутовим коефіцієнтом градуювальної характеристики dl/de), відсутність або сталість фону (сигналу, що виникає за відсутності аналіту), висока селективність (сигнал не повинен залежати від вмісту інших компонентів проби), експресність (тривалість аналізу має бути якомога меншою). Мають значення та інші характеристики методики (маса проби, вартість та складність обладнання, трудомісткість аналізу, можливість автоматизації аналізу, безперервної реєстрації сигналу, одночасного визначення низки аналітів). Безперервний автоматизований кількісний хімічний аналіз є важливим для ефективного контролю технологічних процесів, моніторингу навколишнього середовища та ін.
Літ.: Основи аналітичної хімії: У 2 кн. / За редакцією Ю. А. Золотова. М., 2004; Золотов Ю. А., Вершинін В. І. Історія та методологія аналітичної хімії. 2-ге вид. М., 2008.