Trong phân tích định lượng, phân tích định lượng là việc xác định độ phong phú tuyệt đối hoặc tương đối (thường được thể hiện như là một nồng độ) của một, một số hoặc tất cả các chất cụ thể có trong một mẫu.
Phương pháp
Một khi sự hiện diện của một số chất trong một mẫu được biết, nghiên cứu về sự phong phú tuyệt đối hoặc tương đối của chúng có thể giúp xác định các đặc tính cụ thể. Biết thành phần của một mẫu là rất quan trọng, và một số cách đã được phát triển để làm cho nó có thể, như gravimetric và phân tích thể tích. Phân tích Gravimetric mang lại dữ liệu chính xác hơn về thành phần của một mẫu so với phân tích thể tích nhưng cũng mất nhiều thời gian hơn để thực hiện trong phòng thí nghiệm. Mặt khác, phân tích thể tích không mất nhiều thời gian và có thể đạt được kết quả khả quan. Phân tích thể tích có thể chỉ đơn giản là một phép chuẩn độ dựa vào phản ứng trung hoà nhưng nó cũng có thể là một kết tủa hoặc một phản ứng hình thành phức tạp cũng như một phép chuẩn độ dựa trên một phản ứng oxi hóa khử. Tuy nhiên, mỗi phương pháp trong phân tích định lượng có một đặc điểm chung, trong phản ứng trung hòa, ví dụ, phản ứng xuất hiện giữa một axit và bazơ, tạo ra muối và nước, do đó tên gọi trung hòa. Trong các phản ứng lắng đọng, dung dịch chuẩn là trong hầu hết các trường hợp bạc nitrat được sử dụng làm chất phản ứng để phản ứng với các ion có trong mẫu và tạo thành chất kết tủa không hòa tan cao. Phương pháp lượng mưa thường được gọi đơn giản là argentometry. Trong hai phương pháp khác tình hình cũng giống nhau. Chuẩn độ hình thành phức tạp là phản ứng xảy ra giữa các ion kim loại và một dung dịch tiêu chuẩn trong hầu hết các trường hợp EDTA (Ethylene Diamine Tetra Acetic acid). Trong quá trình chuẩn độ oxi hóa khử, phản ứng được thực hiện giữa một chất oxy hóa và một chất khử.
Ví dụ, phân tích định lượng được thực hiện bằng quang phổ khối trên các mẫu sinh học có thể xác định bởi tỷ lệ giàu tương đối của các protein cụ thể, các dấu hiệu của một số bệnh như ung thư.
Định lượng và chất lượng
Phân tích định tính nói chung đề cập đến các phân tích trong đó các chất được xác định hoặc phân loại dựa trên các đặc tính hóa học hoặc vật lý của chúng, chẳng hạn như phản ứng hóa học, độ tan, trọng lượng phân tử, điểm nóng chảy, tính chất bức xạ (phát xạ, hấp thụ) , phổ khối lượng, thời gian bán hủy hạt nhân … Phân tích Định lượng đề cập đến các phân tích trong đó số lượng hoặc nồng độ của một chất phân tích có thể được xác định (ước lượng) và được thể hiện như một giá trị số trong các đơn vị thích hợp. Phân tích Định tính có thể diễn ra với Phân tích Định lượng, nhưng Phân tích Định lượng đòi hỏi phải xác định (chất lượng) của chất phân tích mà ước lượng số được đưa ra.
– Liên minh Hóa học Tịnh và Ứng dụng, Danh mục về đánh giá các phương pháp phân tích bao gồm khả năng phát hiện và định lượng, Pure & Appl. Chem. 67 (10), p. 1701 (1995)
Thuật ngữ “phân tích định lượng” thường được sử dụng để so sánh (hoặc tương phản) với “phân tích định tính”, tìm kiếm thông tin về danh tính hoặc dạng của chất có mặt. Ví dụ, một nhà hoá học có thể được cho một mẫu rắn không rõ. Người đó sẽ sử dụng các kỹ thuật “định tính” (có thể là NMR hoặc IR) để xác định các hợp chất hiện có, và sau đó là các kỹ thuật định lượng để xác định lượng của mỗi hợp chất trong mẫu. Các thủ tục thận trọng để nhận biết sự hiện diện của các ion kim loại khác nhau đã được phát triển, mặc dù chúng đã được thay thế bằng các dụng cụ hiện đại; chúng được gọi chung là phân tích vô cơ chất lượng. Các xét nghiệm tương tự để xác định các hợp chất hữu cơ (bằng cách thử nghiệm cho các nhóm chức năng khác nhau) cũng được biết đến.
Nhiều kỹ thuật có thể được sử dụng cho các phép đo định tính hoặc định lượng. Ví dụ, giả sử một giải pháp chỉ thị thay đổi màu sắc khi có ion kim loại. Nó có thể được sử dụng như là một bài kiểm tra định tính: liệu các chỉ số có thay đổi màu sắc khi một giọt mẫu được thêm vào? Nó cũng có thể được sử dụng như một phép thử định lượng, bằng cách nghiên cứu màu sắc của dung dịch chỉ thị với nồng độ khác nhau của ion kim loại. (Điều này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng quang phổ nhìn thấy được tia cực tím.)