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Version vom 9. März 2015, 08:29 Uhr
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Eine Analyse ist der der Chemie eine systematische Untersuchung, bei der die Einzelbestandteile von zusammengesetzten Stoffen oder Lösungen, welche als Analysenprobe bezeichnet werden, mit chemischen und physikalischen Methoden zu ermitteln. Dabei wird zwischen qualitativer („Welche Stoffe sind vorhanden?“) und quantitativer Analyse („Wie viel eines bestimmten Stoffes ist vorhanden?“) unterschieden.
Ein weiterer Aspekt der Analysebegriffes ist die Strukturaufklärung einer unbekannten Verbindung. Von Strukturaufklärung spricht man, wenn die Struktur der Verbindung zum ersten Mal aufgefunden werden muss, von Identifizierung, wenn es Vergleichsmaterial gibt, wenn es also nur darum geht, die Identität der chemischen Verbindung einer Probe im Vergleich mit einer bereits bekannten Verbindung festzustellen.
Inhaltsverzeichnis |
Qualitative Analyse
Die qualitative Analyse beschäftigt sich mit dem Nachweis chemischer Elemente, bestimmter Gruppen in Molekülen oder Verbindungen, ohne deren Mengenverhältnisse zu berücksichtigen. Dieser geschieht durch Nachweisreaktionen oder mit Hilfe von Instrumenten. Kurz zusammengefasst: es wird gesucht, was in einer Probe enthalten ist.
Dies ist an verschiedenen Stellen von Bedeutung:
- Bei der Suche nach neuen Medikamenten wird oft auf pflanzliche Inhaltsstoffe zurückgegriffen. Die Aufklärung der Struktur des noch unbekannten Stoffes ist notwendig, um ihn industriell zu produzieren.
- Proben aus der Umwelt werden auf Schadstoffe untersucht. Diese gilt es zu identifizieren, falls sie vorhanden sind. Dabei vergleicht man bekannte Informationen mit dem noch nicht identifizierten Stoff.
- Im Chemie-Unterricht sind einfache Nachweis-Reaktionen praktisch, um zum Beispiel Produkte von chemischen Reaktionen zu erkennen.
Einfache Nachweis-Reaktionen
Einfache chemische Reaktionen können zum Nachweis eines Stoffes verwendet werden, wenn ...
- keine andere Reagenzien ebenso reagieren
- die Reaktion ein deutliches Zeichen liefert (Farbänderung, Geräusch, Niederschlag, ...)
Anorganik
- Knallgasprobe, zum Nachweis von Wasserstoff
- Glimmspanprobe, zum Nachweis von Sauerstoff
- Kohlendioxid-Nachweis mit Kalkwasser
Organik
- Nachweis von C-C-Doppelbindungen
- Unterscheidung zwischen prim./sek. und tert. Alkoholen
- Fehling-Probe zur Unterscheidung zwischen Aldehyden und Ketonen
Spektroskopische Methoden
Als Spektroskopie bezeichnet man eine Gruppe von physikalischen Methoden, in denen eine Strahlung nach einer bestimmten Eigenschaft wie Energie, Wellenlänge, Masse etc. zerlegt wird. Die beobachtete Intensitätsverteilung wird Spektrum genannt, aufzeichnende Geräte heißen Spektrometer.
Flammenfärbung
- Allgemeine Informationen und Hintergründe dazu
- Durchführung und Daten-Quellen
- Nutzung des Handspektrometers
Quantitative Analyse
Eine quantitative Analyse ist ein Verfahren, bei der es um die Beantwortung der Frage geht, wie viel von einem Stoff in einer gegebenen Probe vorhanden ist.
- Die Umweltanalyse ist auch hier wichtig: denn oft macht die Dosis das Gift. Kleine Mengen eines gefährlichen Stoffes können toleriert werden.
Einfache Verfahren
pH-Wert-Analyse
- Die Bestimmung des pH-Wertes ist eine einfach Möglichkeit die Konzentration einer Säure oder einer Lauge zu bestimmen. Das ist natürlich nur möglich, wenn man weiß, welcher Stoff enthalten ist.
