A análise quantitativa refere-se à determinação de quanto de um determinado componente está presente em uma amostra. A quantidade pode ser expressa em termos de massa, concentração ou abundância relativa de um ou de todos os componentes de uma amostra. Aqui estão alguns resultados de amostra da análise quantitativa:
- O minério contém 42,88% de prata em massa.
- A reação química produziu 3,22 moles de produto.
- A solução é NaCl 0,102 M.
Quantitativo versus análise qualitativa
Análise qualitativa diz 'o que' está em uma amostra, enquanto a análise quantitativa é usada para dizer 'quanto' está em uma amostra. Os dois tipos de análise são frequentemente usados juntos e são considerados exemplos de química analítica.
Métodos Utilizados em Análise Quantitativa
Vários métodos são usados para quantificar uma amostra. Estes podem ser amplamente classificados como métodos físicos ou químicos.
Os métodos físicos medem uma propriedade física, como adsorção de luz, densidade e suscetibilidade magnética. Exemplos de métodos físicos incluem:
- Espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR)
- Espectroscopia de Emissão Atômica (AES)
- Espectroscopia de raios-X dispersiva por energia (EDS)
- análise de elementos traços
- espectroscopia de fluorescência de raios-x
- ICP-AES
- ICP-MS
Os métodos químicos envolvem reações químicas, como oxidação, precipitação ou neutralização, para formar um novo composto químico. Exemplos de métodos químicos incluem:
- Titulação (análise volumétrica)
- Análise gravimétrica
- Vários testes de química úmida
- Análise de combustão
- Fusão de gás inerte
Frequentemente, métodos físicos e químicos se sobrepõem. Além disso, a matemática é usada na análise quantitativa. As estatísticas são particularmente úteis para analisar dados.
A principal ferramenta para análise quantitativa é o balanço analítico ou escala, que é usado para medir com precisão a massa. Artigos de vidro, como o balão volumétrico, também são importantes. Para química Analítica, uma balança típica mede a massa para 0,1 de um miligrama. É necessária uma sensibilidade de cerca de mil vezes para o trabalho microanalítico.
Por que a análise quantitativa é importante
É importante conhecer a quantidade total ou parcial de uma amostra por vários motivos.
Se você estiver realizando uma reação química, a análise quantitativa o ajudará a prever quanto produto esperar e a determinar seu rendimento real.
Algumas reações ocorrem quando a concentração de um componente atinge um nível crítico. Por exemplo, uma análise do material radioativo pode indicar que há um componente-chave suficiente para a amostra sofrer fissão espontânea!
A análise quantitativa é crucial para a formulação e teste de alimentos e medicamentos, pois é usada para medir os níveis de nutrientes e fornecer uma contabilidade precisa da dosagem.
Também é crítico na determinação do nível de contaminantes ou da impureza de uma amostra. Embora a análise qualitativa possa determinar a presença de chumbo na tinta de um brinquedo, por exemplo, a análise quantitativa detecta quanta concentração existe.
Os exames médicos se baseiam em análises quantitativas para obter informações sobre a saúde de um paciente. Por exemplo, as técnicas de análise quantitativa podem determinar os níveis de colesterol no sangue ou a proporção de lipoproteínas no plasma ou a quantidade de proteína excretada na urina. Aqui, novamente, a análise quantitativa complementa a análise qualitativa, uma vez que a última identifica a natureza de um produto químico, enquanto a primeira informa quanto existe.
Testes quantitativos de um mineral podem ser usados para determinar se é prático extraí-lo para um elemento ou composto específico.
Testes quantitativos são usados para verificar se os produtos atendem às especificações regulamentares ou do fabricante.