Fondamenti e Applicazioni delle Tecniche di Analisi Strumentale
Analisi della Strumentazione
La fusione rappresenta un processo fondamentale. Per quanto riguarda le proprietà chimiche, si considerano le reazioni chimiche e la composizione, ad esempio il 100% di CaCO₃.
Determinazione della composizione di liquidi, gas e soluzioni
L'applicazione di metodi strumentali permette di raggiungere i seguenti obiettivi:
- Conoscere i fondamenti e le applicazioni delle tecniche strumentali in ingegneria per comprendere le problematiche ambientali.
- Acquisire criteri specifici per l'analisi di controllo, il campionamento, la conservazione e la preparazione dei campioni.
- Distinguere le parti fondamentali e le funzioni di ogni tecnica strumentale.
- Interpretare correttamente le informazioni ottenute.
Concetto di analisi strumentale
L'analisi strumentale viene condotta misurando specifiche proprietà chimico-fisiche dei composti, come l'intensità di radiazione assorbita o emessa, il numero di ioni, ecc.
Classificazione dei metodi di analisi strumentale
- Metodi ottici: Spettroscopia UV-Visibile, fotometria, spettroscopia di assorbimento atomico e a raggi X.
- Metodi elettrochimici: Potenziometria, polarografia, elettrogravimetria, coulombometria.
- Metodi di separazione: Cromatografia.
- Metodi termici: Analisi termogravimetrica, calorimetria a scansione differenziale (DSC).
- Altri metodi: Risonanza magnetica nucleare (RMN), spettrometria di massa.
Dettagli sulle metodologie
- Metodi ottici: Implicano l'interazione tra materia e radiazione elettromagnetica basata su fenomeni di assorbimento, emissione, diffrazione e dispersione, coprendo lo spettro dai raggi X alle microonde.
- Metodi elettrochimici: Basati sulle proprietà elettrochimiche delle soluzioni.
- Metodi di separazione: La cromatografia costituisce uno dei gruppi principali per lo studio di miscele complesse.
- Metodi termici: Studiano le transizioni di fase osservando il calore assorbito o le variazioni di peso durante il riscaldamento in forno.
Processo analitico generale
Il percorso analitico segue queste fasi:
- Identificazione del problema.
- Scelta della tecnica strumentale.
- Campionamento e preparazione del campione.
- Valutazione dei dati di misura.
- Conclusioni e rapporto finale.
Fattori critici nel processo
- Approccio al problema: La gamma di concentrazione può limitare i metodi possibili; concentrazioni inferiori richiedono metodi più sensibili.
- Precisione richiesta: È necessario conoscere la composizione del campione e le eventuali interferenze causate da altri composti presenti, valutando le proprietà chimico-fisiche e il numero di campioni da analizzare.