CONCEPTOS Y PROCEDIMIENTOS DEL ANÁLISIS QUÍMICO CONTEMPORÁNEO
Relaciones de la Química Analítica con la sociedad, la educación y la investigación
Principales interrelaciones de la Química Analítica con el desarrollo tecnológico y los requerimientos sociales que se convierten en problemas que se deben resolver a través del análisis químico.
Importancia Socioeconómica del Análisis Químico
El principal reto de la Química Analítica contemporánea es: obtener más y mejor información cualitativa y cuantitativa del sistema estudiado, gastando menos tiempo, esfuerzo y dinero, (Valcarcel, 1990).
La importancia del Análisis Químico (o Físico Químico) está confirmada por la atención particular que se le presta en muchos países, especialmente en aquellos industrializados, donde el desarrollo y la competitividad están directamente relacionados con el número de actos analíticos que se realizan cada año.
¿Qué tienen en común las ciencias mostradas?
Lo que tienen en común es:
Un análisis químico para la toma de decisiones.
El principal reto de la Química Analítica contemporánea es: obtener más y mejor información cualitativa y cuantitativa del sistema estudiado, gastando menos tiempo, esfuerzo y dinero, (Valcarcel, 1990).
La Química Analítica contemporánea aborda problemas tanto de interés social como de investigación y desarrollo, para lo cual se requiere que el Químico Analítico muchas veces incursione en una o más áreas del conocimiento humano a fin de comprender la problemática tratada de una manera global y entender las implicaciones reales de los resultados que serán obtenidos por medio de los análisis que se realizarán.
Los resultados generados por un análisis químico así como su interpretación pueden influenciar de tal manera la información que hoy en día, en los países desarrollados, se considera al análisis químico como el cuarto poder aparte del judicial, legislativo y ejecutivo y el cuarto componente esencial de una economía moderna, junto con el capital, el trabajo y la materia prima. Por lo tanto, el análisis químico es una de las bases fundamentales en la toma de decisiones acertadas y oportunas que exige la sociedad moderna. Como ejemplo de los retos planteados por las sociedades desarrolladas se puede analizar la frase: “El mejoramiento en la calidad de los productos y el mejoramiento en la calidad del servicio son prioridades nacionales como nunca antes lo fueron. George Bush, 1990”
Este reto en particular tiene unas implicaciones importantes en el campo del análisis químico ya que éste siempre ha sido utilizado para medir la calidad de los productos manufacturados, especialmente en la industria química, así como la calidad del ambiente, aguas, suelos, atmósfera.
Clasificación de la Química Analítica
La etapa moderna se caracterizó por el uso de instrumentos como polarógrafos, fotómetros, espectrofotómetros, espectrómetros, cromatógrafos, etc. y los cálculos implican la medición de una propiedad física de la sustancia a analizar, la cual varía con la concentración. En esta etapa, la química analítica recibió el nombre de análisis instrumental y comenzó a desarrollarse a partir de los años 1940 debido a la creciente demanda de sensibilidad, rapidez y economía (Beck, 1991). Igualmente, el desarrollo del tubo fotomultiplicador, el transistor y el microprocesador favorecieron mucho el desarrollo de esta etapa.
La etapa contemporánea se caracteriza por el advenimiento e incorporación de los computadores para el control de las funciones de los instrumentos y procesamiento de los datos y señales obtenidas por estos instrumentos, lo que trae un beneficio evidente en el tiempo de realización del análisis, permitiendo igualmente su automatización.
En la primera de las etapas, el análisis químico se basaba en la aplicación de métodos químicos volumétricos y gravimétricos, cuyos cálculos requerían solamente del conocimiento de la estequiometria de una reacción, una cantidad pesada o de un volumen medido, por lo que los instrumentos más sofisticados utilizados eran la balanza y la bureta.
Características del método analítico
Las principales características están: la sensibilidad, la cual es la capacidad que tiene el método para responder a variaciones de concentración pequeñas, la selectividad, la cual representa su vulnerabilidad a las interferencias, la precisión que es una medida de la repetibilidad y reproducibilidad de los resultados, la cual es afectada por los errores aleatorios, la exactitud, que mide el acercamiento al valor verdadero y es afectada por los errores sistemáticos (Valcarcel y Ríos, 1990). También se consideran otras características no menos importantes como el volumen requerido por el análisis, el tiempo del análisis, su costo, rango de linealidad, etc.
El Proceso Analítico Total
El análisis químico, bien sea clásico o instrumental, no se limita solamente al conocimiento y comprensión de una receta o una técnica específica sino que por el contrario involucra una serie de pasos y operaciones que son comunes a todos los procedimientos analíticos.
Identificación del problema
La identificación del problema es una etapa meramente intelectual en donde se define el
objetivo del análisis y cual será el uso final de los resultados de ese análisis en particular.
Elección del método a utilizar
En esta etapa se decide que método es el apropiado para determinar el o los analitos de
interés en la matriz dada.
El muestreo
El muestreo es la fase más importante del PAT ya que los resultados finales del análisis
dependerán de la forma como se realizó este.
El procedimiento analítico
El procedimiento analítico comprende todas las manipulaciones tanto físicas como químicas que se realizan sobre la muestra que se analizará. Esta etapa del PAT es de vital importancia ya que puede ser fuente de numerosos errores que podrían afectar el resultado del análisis cuantitativo.
Determinación
La determinación se refiere básicamente al análisis cuantitativo, realizado por alguno de los métodos a disposición. Entre los métodos clásicos disponibles están la gravimetría y los métodos volumétricos en sus diferentes modalidades: neutralización, formación de precipitados, formación de complejos y redox.
La evaluación de los resultados
En la práctica los análisis se realizan por triplicado ya que la confianza que se puede tener en los resultados esta directamente relacionada con su reproducibilidad. El problema es entonces obtener el mejor valor y el análisis de los errores (Goerdhard y Verdonk, 1991).
Redacción del informe final
El Informe final representa el reporte por escrito de los resultados del trabajo de laboratorio, el cual puede tener un esquema formal o puede presentarse bajo la forma de un reporte técnico a través de una hoja de Reporte.
Erika Vázquez Química 5º