Методы количественного анализа разделяются на три группы: физические, физико-химические, химические.
I. Физические методы. Основаны на измерении физических свойств веществ. К ним относятся:
- Спектральные – основаны на способности атомов и молекул поглощать или испускать электромагнитные излучения;
- Электрометрические – основаны на измерении электрических параметров растворов веществ;
- Радиометрические – количество веществ определяют по их радиоактивности, или с помощью радиоактивных индикаторов;
- Резонансные – основаны на использовании явления резонансного поглощения веществом электрического или магнитного поля;
- Термические – основаны на измерении тепловых эффектов, сопровождающих фазовые переходы (плавление, кипение, затвердевание веществ и их смесей), химические реакции;
- Масс-спектральный – основан на измерении массы ионизированных осколков молекул веществ;
- Ультразвуковые – измеряют скорость ультразвука в растворах веществ.
II. Физико-химические методы. Основаны на измерении физических свойств анализируемой системы в результате протекания химических реакций. Физико-химические или инструментальные методы анализа основаны на измерении с помощью приборов (инструментов) физических параметров анализируемой системы, которые возникают или изменяются в ходе выполнения аналитической реакции.
- Оптические методы. Основаны на измерении оптических свойств системы.
Название метода | Теоретические основы: метод основан на: | |
1 | Рефрактометрия | измерении показателя преломления раствором исследуемого вещества |
2 | Поляриметрия | измерении угла вращения оптически активным веществом плоскополяризованного света |
3 | Фотоэлектроколориметрия | поглощении электромагнитных излучений с использованием измерений в широком диапазоне длин волн немонохроматического света с точностью от 30 нм |
4 | Спектрофотометрия | поглощении электромагнитных излучений с использованием измерений в узком диапазоне длин волн монохроматического света с точностью до 0,1 нм |
5 | Турбидиметрия и нефелометрия | поглощении и рассеянии света взвешенными частицами |
6 | Эмиссионные методы | измерении интенсивности излучения, возникающего в результате испускания энергии возбужденными молекулами и атомами вещества |
2. Электрохимические методы анализа. Основаны на измерении электрохимических свойств системы (потенциал, ток, количество электричества, электропроводность и др.)
Название метода | Теоретические основы: метод основан на: | |
1 | Потенциометрия | измерении электродного потенциала, возникшего на границе: индикаторный электрод – раствор, содержащий окислительно-восстановительную пару |
2 | Амперометрия | измерении силы тока, возникающего при окислении или восстановлении исседуемого вещества при постоянном напряжении |
3 | Полярография | явлении концентрационной поляризации, возникающей при пропускании через раствор электрического тока |
4 | Кондуктометрия | измерении электропроводности растворов, изменяющейся в результате прохождения химической реакции |
5 | Кулонометрия | измерении количества электричества, затраченного на электрохимическую реакцию |
3. Хроматографические методы анализа. Основаны на распределении компонентов между двумя фазами – подвижной и неподвижной. Неподвижной фазой обычно служит твердое вещество (сорбент) или пленка жидкости, нанесенная на твердое вещество. Подвижная фаза представляет собой жидкость или газ, протекающий через неподвижную фазу.
Название метода хроматографии | Теоретические основы: метод основан на: | |
1 | Адсорбционная | различии в адсорбируемости веществ твердым сорбентом |
2 | Ионообменная | разной способности веществ к ионному обмену |
3 | Распределительная | распределении вещества между двумя фазами, одна из которых подвижна |
4 | Эксклюзионная (молекулярно-ситовая) | разделении компонентов в соответствии с их размером между растворителем, находящимся в порах сорбента, и растворителем, протекающим между его частицами. В процессе разделения небольшие молекулы попадают в сетку полимера, в порах которой растворитель служит неподвижной фазой, и удерживаются там; большие молекулы не могут проникнуть в полимерную сетку и вымываются из колонки подвижной фазой. Вначале элюируются самые большие молекулы, затем средние и в последнюю очередь маленькие. |
5 | Осадочная | образовании отличающихся по растворимости осадков разделяемых веществ в фазе или на поверхности сорбента |
6 | Адсорбционно-комплексообразовательная | образовании комплексных соединений разной устойчивости в фазе и на поверхности сорбента |
III. Химические (гравиметрические, объемные, газовый анализ).
Объемный или титриметрический метод анализа основан на измерении объема реактива с точной концентрацией, пошедшего на реакцию с исследуемым веществом.