Аналітична хімія, її предмет, задачі, значення і основні поняття. Організація аналітичного контролю в державі. Класифікація методів аналізу. Напрями розвитку аналітичної хімії
Поняття "аналіз" у філософському значенні - це спосіб наукового пізнання єства цілого шляхом уявного або фактичного розкладання його на складові частини. Єство цілого пізнають, відтворюючи його уявним синтезом, тобто з'єднанням даних, отриманих аналізом.
В хімії предметом дослідження є речовина, властивості якої визначаються його хімічним складом. Аналізом називають процедуру отримання досвідченим шляхом даних про хімічний склад речовини. Оскільки хімічний склад має якісну і кількісну характеристики, то аналіз підрозділяють на якісний і кількісний. Першим встановлюють, з яких компонентів складається речовина (атомів, іонів, молекул, фаз, функціональних і структурних груп і ін), а другим - їх кількісний вміст в речовині.
Способи визначення хімічного складу речовини називають методами аналізу. Аналітична хімія (АХ) - це наука про методи аналізу, задачею якої є розробка їх теоретичного обгрунтовування, створення нових і вдосконалення існуючих методів.
АХ - одна з якнайдавніших наук. Методи аналізу ряду матеріалів, особливо дорогоцінних металів, "сухим шляхом" (тобто без перекладу речовин в розчин) були відомі ще в Давньому Єгипті і Стародавній Греції, коли чистоту металу встановлювали за кольором риси на чорній матовій пластинці "лідійського каменя", дзвону монети або глибині надкусу на ній і т.п. Наприклад, широко відомий спосіб визначення змісту срібла в золотій короні Архімедом (III в. до н. е) по густині її матеріалу (денситометричний метод), коли необхідний для розрахунку густини об'їм корони був знайдений за об'ємом витисненої нею води.
Розвиток аптекарської справи, хімії, металургії, гірничодобувну промисловість зажадало узагальнення різних відомих прийомів і методів аналізу в наукову дисципліну. Вважається, що почало АХ як науки було встановлене в середині XVII століття хіміком Робертом Бойлем, що розробив основи аналізу “мокрим шляхом” і що ввів вперше в практику поняття “хімічний аналіз”. З тих пір значення АХ неухильно росло і у наш час стало визначаючим для стану науки, промисловості, екології і здоров'я народонаселення в будь-якій державі. АХ - єдина з хімій, яка не тільки не забруднює навколишнє середовище, але і сприяє її очищенню. В даний час жоден матеріал не поступає у виробництво і не виходить з нього без даних про хімічний склад. Вимоги надзвичайно жорсткі. Звичайним стало визначення домішкового складу на рівні 10-4.10-6 мас. часткою %, а напівпровідників - менше 10-11 мас. часткою %.
Задачі аналітичного контролю в державному масштабі розв'язуються державною службою аналітичного контролю (ГСАК), яку умовно можна представити трирівневою системою.
Верхній рівень займають академічні і галузеві НДІ, які можуть самостійно розробити методику аналізу і нормувати її на рівні ГОСТ (державного стандарту) або ОСТ (галузевого стандарту). Середній - вузівські кафедри АХ і ЦЗЛ (центральні заводські лабораторії), які можуть самостійно розробити методику, а нормувати її на рівні атестата або ТУ (технічної умови) на аналіз, діючих тільки на окремих підприємствах або в окремих лабораторіях. Низький рівень ГСАК займають різні аналітичні лабораторії, які здійснюють аналізи різних речовин і матеріалів по методиках, розроблених на більш високих рівнях. ............
