Analitik Kimyanın Temel Çalışma Alanları
Analitik kimya, maddelerin kimyasal bileşenlerini ve yapılarını inceleyen, belirleyen ve ölçen kimya dalıdır. Temel amacı, bir numunenin "ne kadar?" (kantitatif analiz) ve "neden/nasıl?" (kualitatif analiz) sorularına yanıt vermektir. Çalışma alanları oldukça geniş ve çeşitlidir.
1. Kalitatif (Nitel) Analiz
Bu analiz türü, bir numunede hangi bileşenlerin veya elementlerin bulunduğunu belirlemeye yöneliktir. Yapısı hakkında bilgi verir.
- Bir alaşımın içerdiği metallerin tespiti.
- Bir su numunesindeki iyonların (klorür, sülfat gibi) tanınması.
- Bilinmeyen bir organik bileşiğin fonksiyonel gruplarının belirlenmesi.
2. Kantitatif (Nicel) Analiz
Bu analiz türü, bir numunedeki bileşenlerin ne miktarda bulunduğunu kesin bir şekilde ölçmeyi amaçlar. Kalitatif analizden sonra genellikle bu aşama gelir.
- Bir kan numunesindeki glikoz konsantrasyonunun ölçülmesi.
- Bir cevherdeki altın miktarının belirlenmesi.
- İlaç tabletindeki etkin madde miktarının tayini.
3. Enstrümantal Analiz
Modern analitik kimyanın bel kemiğidir. Gelişmiş cihazlar kullanarak hem nitel hem de nicel analiz yapılır. Bu alan kendi içinde alt dallara ayrılır:
- Spektroskopik Yöntemler: Madde ile ışık (elektromanyetik radyasyon) arasındaki etkileşimi inceler. (UV-Vis, IR, NMR, Atomik Absorpsiyon Spektroskopisi)
- Kromatografik Yöntemler: Karışımları bileşenlerine ayırmak için kullanılır. (Gaz Kromatografisi (GC), Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi (HPLC))
- Elektrokimyasal Yöntemler: Çözeltilerdeki iyon aktivitesi veya konsantrasyonunu elektrik potansiyeli veya akımıyla ölçer. (pH metre, potansiyometri)
4. Temel (Klasik) Yöntemler
Enstrümantal analizden önce yaygın olarak kullanılan, hala temel eğitimde ve bazı özel uygulamalarda önemini koruyan yöntemlerdir.
- Gravimetri: İlgilenilen bileşiğin tartılabilir bir formda çöktürülüp tartılmasına dayanır.
- Volumetri (Titrasyon): Derişimi bilinen bir çözelti (titrant) kullanılarak, derişimi bilinmeyen bir çözelti ile reaksiyona sokulur ve harcanan hacimden miktar hesaplanır.
5. Uygulama Alanlarına Göre Özelleşmiş Dallar
Analitik kimya, diğer bilim dallarıyla iç içe geçerek birçok özelleşmiş alan oluşturmuştur.
- Biyoanalitik Kimya: Biyolojik numunelerdeki (kan, idrar, doku) analizleri kapsar. Tıbbi tanı ve ilaç geliştirmede kritiktir.
- Çevre Kimyası: Hava, su ve toprak kirliliğinin izlenmesi ve analiz edilmesi.
- Gıda Kimyası: Gıdaların besin değeri, kalitesi, katkı maddeleri ve güvenliğinin kontrolü.
- Adli Kimya: Suç mahallinden alınan fiziksel kanıtların (lif, kan, zehir) analizi.
- Farmasötik Kimya: İlaçların saflık kontrolü, formülasyon geliştirme ve kalite güvence testleri.
- Malzeme Bilimi: Yeni geliştirilen malzemelerin (polimerler, seramikler) kimyasal yapı ve bileşim analizi.
Özetle, analitik kimya, sadece bir laboratuvar bilimi olmanın ötesine geçmiş, sağlıktan çevreye, adli bilimlerden endüstriye kadar hayatın hemen her alanında karar verme süreçlerine veri sağlayan temel bir bilim dalıdır.
