Інструментальний метод визначення показників якості товарів

Поняття аналітичного сигналу.

Всі інструментальні (аналітичні) методи ґрунтуються на отриманні і вимірюванні аналітичного сигналу – будь-якого прояву хімічних або фізичних властивостей речовини, який можна використовувати для встановлення якісного складу досліджуваного об’єкту чи для кількісної оцінки його компонентів.

За походженням аналітичного сигналу всі методи можна розділити на хімічні, фізико-хімічні і фізичні, хоча чіткої межі між хімічними, фізико-хімічними, і фізичними методами немає.

Хімічні методи аналізу (класичні – гравіметрія чи титриметрія) ґрунтуються на хімічних реакціях, визначають якісний компонентний склад речовин та кількісне визначення концентрацій компонентів. Хімічні методи аналізу характеризуються використанням простого обладнання, але вимагають застосування великої кількості ручних операцій і тривають довгий час (від десятків хвилин до декількох годин), слабко піддаються автоматизації.

Фізичні методи аналізу ґрунтуються на вимірюванні фізичних властивостей (параметрів) системи без проведення хімічних реакцій. До фізичних властивостей (параметрів) системи відносяться: будова продуктів (внутрішня та зовнішня-від будови атому, молекули, зв’язків між ними, складу та кількості хімічних елементів з яких складається продукт до надмолекулярної структури, до будови продукту, яка визначається органоліптично), щільність, твердість, пружність, прозорість, колір, оптична активність, електропровідність, теплопровідність, тощо.

Фізичні методи аналізу характеризуються використанням як простого (такого як лінійка та ваги), так і складного обладнання. Складне обладнання як правило автоматизовано. Автоматизовані фізичні методи аналізу відносяться до фізико-хімічних методів аналізу. Фізико-хімічних методів кількісного аналізу речовин мають дуже мали похибки.

Фізико-хімічні методи аналізу

При фізико-хімічних методах аналізу у якості інструментів використовують складні автоматизовані прилади.

Приклад: при виконанні аналізів фізико-хімічними методами точку еквівалентності (момент закінчення реакції) визначають не візуально, а за допомогою приладів (інструментів), які фіксують зміни тих чи інших властивостей досліджуваної речовини.

Фізико-хімічні методи аналізу поділяються на 2 групи:

1. Фізичні методи аналізу, які ґрунтуються на вимірюванні фізичних властивостей (параметрів) системи без проведення хімічних реакцій.

2. Власне фізико-хімічні методи, які ґрунтуються на вимірюванні фізичних або фізико-хімічних властивостей (параметрів) системи при проведенні хімічної реакції з об'єктом аналізу.

Відмінність ФХМА від простих фізичних і хімічних методів полягає і в тому, що при досліджені фізичної властивості або після чи в процесі проведення хімічної реакції для одержання видимого аналітичного сигналу використовують автоматичні прилади, які перетворюють яку-небудь властивість фізичної системи або властивість, яка є результатом хімічної чи електрохімічної реакції (властивість хімічної системи) в фізичну властивість системи (коефіцієнт заломлення світла, поглинання світла, електропровідності), який в свою чергу перетворюється у переважно електричний сигнал, який легко зареєструвати вимірювальними приладами або записати у вигляді графіків на паперових носіях чи дисплеях.

У виробничих умовах велике значення має швидкість виконання аналізу – експресність (швидкість) аналізу. Фізико-хімічні методи аналізу відрізняються великою вибірковістю, чутливістю, швидкістю виконання аналітичних операцій.

Фізико-хімічні методи аналізу дозволяють вести в промисловості безперервний контроль, автоматизувати процес аналізу.

Класифікація ФХМА основана на спільності теоретичних і практичних принципів одержання аналітичного сигналу. Загальне число ФХМА перевищує декілька десятків, але найбільш поширені такі:

1) хроматографічні методи аналізу;

2) спектральні і інші оптичні методи;

3) електрохімічні методи;

4) радіометричні методи;

5) масспектрометричні методи.