تحليل التركيب الكيميائي

تعمل الكيمياء التحليلية على تحليل المواد الكيميائية وتعرف على تركيبها ومواصفاتها المختلفة باستخدام مجموعة متنوعة من الأساليب والتقنيات الكيميائية. وتشمل هذه التقنيات أساليب التحليل الكمي والنوعي وتحليل المواد الكيميائية باستخدام الأدوات المختلفة والطرق المعملية المطورة.

ومن خلال تحليل التركيب الكيميائي للعينات الغير معروفة، يتم تحديد نوع المركبات الموجودة فيها وكمية وجودها، ويتم استخدام هذه المعلومات لأغراض شتى، حيث يمكن استخدامها لتتبع عمليات الصناعة والجودة في المنتجات أو لفحص التركيبات البيولوجية أو الطبية في الجسم وأيضا لقياس التلوث البيئي وكشف الملوثات الكيميائية الموجودة في المواد المختلفة.

تستخدم المحاليل الكيميائية في تحليل التركيب الكيميائي للمواد عن طريق عمل عدة تفاعلات كيميائية بين المحلول والمادة المراد تحليلها. يمكن استخدام المحاليل الكيميائية لتحديد مثل المادة الكيميائية أو العناصر المكونة للمادة بناءً على الخصائص الكيميائية للتفاعلات التي تحدث. ومن أمثلة المحاليل الكيميائية التي تستخدم في تحليل التركيب الكيميائي تحليل الأحماض والقواعد والأملاح والأكسدة والاختزال. ويمكن أيضاً استخدام المحاليل الكيميائية في تعديل درجة الحموضة والقاعدية في المواد المراد تحليلها لمساعدة التفاعلات الكيميائية في الحدوث.

الإشعاع في الكيمياء الإشعاعية يمكن تقسيمه إلى ثلاثة أنواع:

1- الإشعاع الألفا: ويتمثل في إطلاق جسيمات ألفا وهي نواة هيليوم تحتوي على اثنين من البروتونات واثنين من النيوترونات. يتميز هذا النوع من الإشعاع بأنه ذو طاقة عالية ويمتص بسهولة بواسطة المواد الكثيفة مثل الورق والبلاستيك والمعادن.

2- الإشعاع البيتا: ويتمثل في إطلاق جسيمات بيتا وهي إلكترونات ذات طاقة عالية. يتميز هذا النوع من الإشعاع بأنه يمتص بواسطة المواد الخفيفة مثل الورق والبلاستيك ولكنه يمتص بصعوبة بواسطة المعادن.

3- الإشعاع الغاما: وهو نوع من الإشعاع الكهرومغناطيسي ذو طاقة عالية يتم إطلاقه من نوى الذرات المنبعثة. يتميز هذا النوع من الإشعاع بأنه يمتص بسهولة بواسطة المواد الكثيفة مثل المعادن ولكنه يمر بسهولة بواسطة المواد الخفيفة مثل الورق والبلاستيك.

تتميز الإشعاعات الثلاثة بأنها تسبب تفاعلات كيميائية في المواد التي تمر بها، وتستخدم في العديد من التطبيقات الكيميائية مثل الإشعاع الغاما في التشخيص الطبي والإشعاع الألفا في تحليل التركيب الكيميائي. ومع ذلك، فإنه يجب اتخاذ الحيطة والحذر في التعامل مع الإشعاعات النووية لأنها قد تؤدي إلى تأثيرات صحية مدمرة.

تستخدم الجيولوجيا الكيميائية في دراسة الأرضية لفهم تركيب وخصائص الصخور والمعادن والمياه الجوفية والغلاف الجوي، وذلك من خلال تحليل التركيب الكيميائي لهذه العناصر ومقارنتها مع البيانات التي تم جمعها في السابق. وتستخدم الجيولوجيا الكيميائية أيضًا لتحديد مدى تأثير الأنشطة البشرية على البيئة وما إذا كانت هذه الأنشطة تسببت في التلوث البيئي أو التغيرات الكيميائية الأخرى في البيئة. كما يتم استخدامها في دراسة التغيرات الجيولوجية التي يمكن أن تؤثر على البيئة والمناطق السكنية والصناعية.