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QUIMICA ANALITICA PRIMER CUESO PARA POST
- 1. Universidad JUAN SANTOS DE CORDOVA Escuela de posgrado DOCTORADO: MEDIO AMBIENTE Y DESARROLLO SOSTENIBLE CURSO: QUIMICA ANALITICA AMBIENTAL Docente: Dr. ARD LUN DA Tema: INTRODUCCION
- 2. Química Analítica Ambiental INTRODUCCION Dr. JOSE KALION GUERRA LU
- 3. FORMACION DEL SISTEMA PLANETARIO SOLAR Procesos relacionados Una seria de procesos físicos y químicos Moléculas simples y complejas Se empieza a formación de moléculas por cerca de 1500 millones de años Moléculas complejas pasan a formar parte de las células El sistema planetario solar tiene 4,500 millones de años En la formación del planeta por cerca de 1000 millones de años Con una serie de eventos que contaminan los diferentes factores que forman parte del ambiente, ante este problema nace la química analítica ambiental En el proceso evolutivo aparece el hombre que ejerce dominio de la naturaleza uso de muchos elementos químicos que alteran el ambiente Se estaría ingresando a la química orgánica e inorgánica
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- 6. INTRODUCCION El mayor desafío que enfrenta la humanidad en estos momentos es la preservación del planeta tierra con las condiciones en optimo equilibrio para satisfacer las necesidades y desarrollo de la vida humana. La degradación ambiental ocurrida por la explotación de los recursos naturales descontroladamente ha ocasionado la presencia de contaminantes en el aire , el suelo y la atmosfera, convirtiéndose en un problema global Muchos organismos internacionales han propiciado medidas paliativas para el tratamiento de estos contaminantes en todos sus niveles y generándose las regulaciones ambientales como un modo de controlar la contaminación ambiental. La ciencia , la Química y la Ingeniería química tienen un papel importante a desempeñar en la protección ambiental.
- 7. La Química Analítica ambiental es un área de conocimiento con gran impacto en la vida cotidiana y su desarrollo posibilita grandes avances en muchas otras áreas Química analítica ambiental Ingeniería Medio Ambiente Tecnología de los Alimentos, etc. Los dos principales objetivos de la Química Analítica ambiental son Garantizar una alta calidad metrológica Resolver los problemas analíticos proporcionando información con exactitud (bio) química que permita tomar las decisiones correctas y oportunas Medicina Biotecnología Ciencia de los Materiales Ciencia Forense
- 8. La Química Analítica ambiental está relacionada Su utilidad para abordar problemas Medioambiental Sanitario Industrial alimentario Química fundamental e Inorgánica Química orgánica Física Estadística Matemáticas
- 10. En la primera mitad del siglo XX, la Química analítica se centra en los métodos analíticos clásicos basados en: Equilibrios en disolución Introducción de reactivos orgánicos Desarrollo del microanálisis Marchas sistemáticas de identificación Métodos volumétricos de análisis Electro gravimetría Extracciones con disolvente Cambio iónico, etc.
- 12. Tras la segunda guerra mundial se entró en un período que se podría calificar de Ciencia Metrológica en el que destaca la utilización de instrumentación cada vez más sofisticada Tecnología láser De ahí que mantenga una relación multidireccional y simbiótica con otras áreas científico-técnicas, como la Química Física, Biología, Ciencias de la Salud, Matemáticas, Informática o Ingeniería, y que deba mantener fructíferas relaciones con ámbitos socio-económicos que generan problemas analíticos Cromatográficas Espectroscópicas Espectro métricas Electro analíticas El desarrollo de la Química analítica continúa en el siglo XXI y se caracteriza por los avances en otras áreas en las que aparecen nuevas herramientas y recursos analíticos como: Técnicas de screening, etc. Sensores Miniaturización Especiación Quimiometría Control de procesos Control de calidad Utilización de robots redes neuronales Automatización
- 13. Definiciones La Química Analítica es una disciplina científica que desarrolla y aplica métodos, instrumentos y estrategias para obtener y evaluar información sobre la naturaleza y composición de la materia en el espacio y en el tiempo. Definición del WPAC (Working Party on Analytical Chemistry), Edimburgo, 1993. La Química Analítica es una ciencia metrológica que desarrolla, optimiza y aplica herramientas (materiales, metodológicas y estratégicas) de amplia naturaleza, que se concretan en procesos de medida encaminados a obtener información (bio)química de calidad, tanto parcial (presencia/concentración en muestras de especies-analitos (bio)químicos) como global sobre materias o sistemas de amplia naturaleza (química, bioquímica, biológica) en el espacio y en el tiempo para resolver problemas científicos, técnicos económicos y sociales. Definición de M. Valcarcel “Principios de Química Analítica” Springer, Barcelona 1999. TRAC (Trends in Analytical Chemistry) 16(3),124-131 (1997)
- 14. Objetivo, finalidad y metodología de la Química Analítica En respuesta a las demandas de información analítica cada vez más exigentes en el siglo XXI, los objetivos de las determinaciones analíticas han evolucionado de forma espectacular siguiendo diversas directrices. En ellas tiene cabida la demanda de información: La Química analítica es una ciencia experimental cuyo objeto de estudio es la materia y, basándose en principios químicos, físicos y matemáticos, establece las estrategias para separar, identificar y determinar las cantidades relativas de los componentes que forman una muestra Analítica cualitativa (desde el muestreo hasta la implantación de analizadores de procesos industriales, sistemas de control de contaminación automatizados y/o miniaturizados). La información cuantitativa Repercusión de la incertidumbre de los resultados Creciente importancia de factores como el tiempo Esfuerzo personal Riesgo o el coste de los materiales y del análisis Información analítica obtenida fuera del laboratorio
- 15. Ciencia Principios: químicos, físicos, matemáticos Métodos: estrategias de análisis Objeto: la materia Procesos de química analítica Separación Identificación Determinación Cantidades relativas de los componentes que forman parte de una muestra de materia FACTORES QUE INFLUYEN EN EL RESULTADO FINAL Selectividad Sensibilidad Se requiere poca especialización del analista Simplicidad Cantidad de muestra mas pequeña que puede determinarse Identificación y análisis sin interferencia Instrumentación disponer de la adecuada METODOLOGÍA ANALÍTICA Cualitativos Cualitativos Proporcionan información sobre la identidad de los analitos Proporcionan información sobre la cantidad de los analitos
- 16. La Química Analítica ambiental actual es una ciencia multidisciplinar que tienes tres finalidades fundamentales: 1. Obtener información química sobre los sistemas materiales: composición, estructura, distribución, etc. 2. Desarrollar métodos de medida (métodos, técnicas y procedimientos analíticos) que permiten la obtención de información. 3. Construir modelos que justifiquen la aplicación generalizada de los métodos de medida
- 18. clasificación de los métodos CLASIFICACIÓN CRONOLÓGICA CLÁSICOS INSTRUMENTALES Medida de la interacción de la radiación electromagnética con la materia Cuali o cuantitativos. Hacen uso de reacciones químicas y requieren la observación de sus propiedades CLASIFICACIÓN DE MÉTODOS INSTRUMENTALES (según la naturaleza de la medida) ELECTROANALÍTICOS DE SEPARACIÓN VOLUMÉTRICOS ESPECTROSCÓPICOS GRAVIMÉTRICOS Cuali o cuantitativos. Miden propiedades físicas de los analitos mediante instrumentos Determinación de la masa Medida del volumen Métodos cromatográficos Medida de propiedades eléctricas Analitos: especie química objeto de análisis
- 19. La metodología analítica responde a dos preguntas simples: ¿qué hay? y ¿cuánto hay? ¿ Qué es esto? ¿De qué componentes está constituida esta muestra? ¿Cuánto hay de cada componente en la muestra? IDENTIFICACION o CARACTERIZACIÓN Simple reconocimiento de los tipos de especies o elementos presentes en una muestra ANÁLISIS CUALITATIVO ANÁLISIS CUANTITATIVO Medida Cuantitativa de un componente en una muestra DETERMINACIÓN
- 20. Gracias