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A química analítica moderna e suas técnicas

Antes de mais nada, a química analítica visa a determinar a composição química de uma determinada amostra utilizando dois métodos distintos. Primeiro, quando desejamos saber se uma determinada substância está presente, utilizamos a metodologia qualitativa.

Em contrapartida, para determinar a quantidade de uma determinada substância presente, utiliza-se a metodologia quantitativa.

Além disso, a química analítica estuda as técnicas que serão empregadas na determinação dessas substâncias. E é sobre isso que iremos tratar neste artigo! Falaremos sobre os métodos instrumentais, bem como os equipamentos e alguns critérios de escolha.

Passado e futuro da analítica

As técnicas empregadas na química analítica podem ser clássica ou instrumental (futuro). A escolha da técnica vai depender da disponibilidade de recursos que o laboratório que realizará a amostra dispõe.

Sobretudo, o profissional deve estar habituado a aplicar as técnicas clássicas. Afinal, o básico nunca falha!

Técnica analítica clássica
Titulação

Fazendo uma recordação, a técnica clássica qualitativa identifica a presença da solução por meio do odor, ponto de fusão e ebulição, coloração, etc, após o tratamento com reagentes químicos que, lógico, irão formar um determinado produto.

Agora, a quantitativa é subdividida em gravimétricos pela determinação da massa da espécie formada, e titulométricos pela determinação de volume ou massa de um determinado reagente utilizado.

Em oposição, as técnicas instrumentais são diversas, a depender da propriedade física a ser estudada. Isso quer dizer, por exemplo, radiação e condutividade. Vamos conhecer um pouco mais?

A analítica e suas técnicas instrumentais.

Primordialmente, nós dividimos as técnicas instrumentais na química analítica em três tipos principais. Nesse sentido, as técnicas podem ser espectroscópicas, eletroquímicas ou eletroanalíticas e cromatográfica

Espectroscopia na química analítica
Spectroscopy labeled vector illustration. Matter and electromagnetic radiation. Study of visible light dispersed according to its wavelength, by a prism. Physics basics.

Essas técnicas são categorizadas pela sua aplicabilidade, ou seja, se a espécie de interesse é detectável, e por suas características próprias.

Todavia, para aplicação dessas técnicas o instrumentador deve, antes de mais nada, preparar a amostra que será analisada no equipamento.

Equipamento da química analítica
Scientists in a laboratory recording data. Both working beside a special piece of machinery called a Mass spectrometry (MS) , an analytical chemistry technique that helps identify the amount and type of chemicals present in a sample by measuring the mass-to-charge ratio and abundance of gas-phase ions

Sendo assim, segue-se um procedimento padrão de preparação, separação, detecção, que, por fim, gera um resultado analítico. Agora, qual metodologia escolher?  Qual técnica analítica se aplicaria melhor no seu caso? É isso que iremos descobrir.

Como escolher um método analítico?

Sempre, para decidirmos qual técnica analítica utilizar devemos, antes, definir nosso problema. Em seguida, fazemos a análise da figura de mérito, em outras palavras, fazer uma análise de como o instrumento irá se comportar.

Primeiro, abordaremos sobre a definição do problema. 

Ao ser demandado que o analista faça o estudo de uma determinada amostra, é primordial que o dono da amostra ou quem solicitou o estudo esteja presente para que fique claro os requisitos do estudo.

Ou seja, quão preciso e o quão exato precisa ser a análise? Qual o tempo que o cliente deseja ter uma resposta?

Precisão e exatidão
Critérios de exatidão e precisão

Além disso, outras questões devem ser pensadas, tais como, se tenho amostra suficiente e  quantas serão analisadas? Em que concentração está minha espécie? Minha análise pode sofrer interferência caso outra substância com propriedades físico-químicas semelhantes esteja presente?

Semelhantemente, fazemos a análise do nosso instrumento, porém, com critérios diferentes.

As figuras de mérito são:

  • Precisão;
  • Exatidão;
  • Sensibilidade;
  • Limite de detecção;
  • Faixa de detecção em que se tenha confiabilidade;
  • Seletividade.

Considerações finais

Em resumo, fizemos uma abordagem bem introdutória da evolução da nossa química analítica. 

É lógico que não acaba por aí! Por exemplo, para que seja feita uma análise de alguma das figuras de mérito, temos que calibrar nosso equipamento, e, como sempre, existem diversas técnicas para isso.

Espero que tenham gostado e que esse artigo possa ser útil.

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