Análisis Instrumental


La química analítica (del griego ?ναλ?ω) es la rama de la química que tiene como finalidad el estudio de la composición química de un material o muestra, mediante diferentes métodos de laboratorio. Se divide en química analítica cuantitativa y química analítica cualitativa.

¿Qué es el Analisis Instrumental?

El analisis instrumental es un tipo de análisis químico en donde se utilizan equipos electrónicos que miden las propiedades de las moléculas. En este análisis se emplean diferentes métodos instrumentales que se basan en la interacción entre la materia y la energía usando un intrumento para evaluar la propiedad física del objeto del análisis. Los métodos instrumentales no generan datos cuantitativos; en su lugar convierten los datos en información visiblemente mas fácil de entender.

¿Cuáles son los pasos de los Métodos Instrumentales?

  1. Generación de la Señal
  2. Transformación de la Señal
  3. Ampliación de la Señal
  4. Registro de la Señal sobre una Gráfica

Señales usadas para el analisis instrumental

  1. Emisión de Radiación. Se obtienen a través de las siguientes técnicas:
    1. Espectroscopía de emisión
    2. Luminiscencia
    3. Fluorescencia
    4. Fosforescencia
  2. Absorción de Radiación. Se obtienen a través de las siguientes técnicas:
    1. Espectroscopía de Absorción
    2. Espectrofotometría
    3. Fotometría
    4. Resonancia Magnética necluear
    5. Resonancia de espin electrónico
  3. Difracción de la Radiación. Se obtienen a través de las siguientes técnicas:
    1. Difracción de RayosX
    2. Difracción de electrones
  4. Rotación de la Radiación. Se obtienen a través de las siguientes técnicas:
    1. Polarimetría
    2. Dicroísmo circular
  5. Corriente Eléctrica. Se obtienen a través de las siguientes técnicas:
    1. Voltametría:
    2. Amperometría
    3. Polarografía
  6. Relación masa/carga. Se obtienen a través de las siguientes técnicas:
    1. Escpectrometría de Masas
  7. Radioactividad. Se obtienen a través de las siguientes técnicas:
    1. Activación neutrónica
    2. Dilución isotópica

Análisis Instrumental en la actualidad

La búsqueda de métodos de análisis más rápidos, selectivos y sensibles es uno de los objetivos esenciales perseguidos por los químicos analíticos. En la práctica, resulta muy difícil encontrar métodos analíticos que combinen estas tres cualidades y, en general, alguna de ellas debe ser sacrificada en beneficio de las otras. En el análisis industrial, la velocidad del proceso suele condicionar las características del método empleado, más que su sensibilidad. Por el contrario, en toxicología la necesidad de determinar sustancias en cantidades muy pequeñas puede suponer el empleo de métodos muy lentos y costosos.

Historia del Analisis Instrumental

Las características generales de la química analítica fueron establecidas a mediados del siglo XX. Los métodos gravimétricos eran preferidos, por lo general, a los volumétricos y el empleo del soplete era común en los laboratorios. Autores como Heinrich Rose (1795-1864) y Karl R. Fresenius (1818-1897) publicaron influyentes obras durante estos años, que establecieron las características generales de la disciplina. El segundo fue, además, el editor de la primera revista dedicada exclusivamente a la química analítica, Zeitschrift für analytische Chemie (Revista de Química analítica), que comenzó a aparecer en 1862. Karl R. Fresenius creó también un importante laboratorio dedicado a la enseñanza de la química analítica y a la realización de análisis químicos para diversas instituciones estatales e industrias químicas.

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¿Cuándo se desarrollaron los métodos instrumentales de análisis químico?

El desarrollo de los métodos instrumentales de análisis químico se produjo en el último cuarto del siglo XIX, gracias al establecimiento de una serie de correlaciones entre las propiedades físicas y la composición química. Los trabajos de Robert Bunsen y Gustav Robert Kirchhoff establecieron las bases de la espectroscopia e hicieron posible el descubrimiento de numerosos elementos. Nuevos instrumentos ópticos, como el colorímetro o el polarímetro, simplificaron e hicieron mucho más rápidos un gran cantidad de análisis de importancia industrial. Las leyes electroquímicas establecidas por Michael Faraday (1791-1867) y los medicamentos se basan en las investigaciones de autores como Oliver Wolcott Gibbs (1822-1908) y la creación de laboratorios de investigación como el de Alexander Classen (1843-1934) que permitieron que las técnicas de análisis electroquímico ganaran importancia en los últimos años del siglo XIX. En los años veinte del XX, el polaco Jaroslav Heyrovsky (1890-1967) estableció las bases de la polarografía que, más adelante, se convirtió en una técnica de análisis muy importante de determinados iones y fue también empleada para el estudio de la naturaleza de los solutos y los mecanismos de reacción en disolución. Otra de las técnicas importantes que iniciaron su andadura en esos primeros años del siglo XX fue la cromatografía que se desarrolló enormemente en las décadas posteriores. El siglo XX estuvo también caracterizado por la llegada de nuevos instrumentos como el pH-metro y el gran desarrollo de los métodos espectrocópicos, particularmente la espectroscopia infrarroja y la resonancia magnética nuclear, que tuvieron una gran aplicación en muchas áreas de la química, especialmente en química orgánica.


Temas de Análisis Instrumental

Cromatografía

Cromatografía de Gases

Cromatografía en capa fina

Cromatografía líquida de alta eficacia

Espectroscopia ultravioleta-visible

Espectroscopia infrarroja

Análisis volumétrico

Espectroscopia de absorción atómica (AA)




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