Concetti fondamentali
Scopo della chimica analitica. Valutazione dei dati analitici. Richiamo di calcoli elementari. Errori sistematici e casuali. Distribuzione gaussiana. Precisione, accuratezza, media, media ponderata, mediana, deviazione media, varianza, deviazione standard, livello di confidenza, intervallo di confidenza, scarto di valori anomali, rappresentatività del campione, esattezza. Valutazione e trattamento statistico dei dati sperimentali, metodi di taratura/calibrazione con standard esterni, standard interni, metodo delle aggiunte standard; test statistici: t-test, f-test, scarto di un valore anomalo, test q di Dixon. Chemometria (cenni)
Stadi iniziali di una analisi chimica
Il campionamento: variabilità preanalitica; caratteristiche chimico-fisiche; interazione analita-matrice; campionamento di materiali omogenei ed eterogenei; numero di campioni schemi di campionamento; errore di campionamento ed errore analitico.
Il pretrattamento del campione: trattamenti preliminari per campioni allo stato solido, liquido, aeriforme.
Reazioni chimiche di interesse analitico
Attività e concentrazione: forza ionica; concetto di attività; calcolo dei coefficienti di attività.
Equilibri in soluzione.
- Analisi gravimetrica: precipitazione e caratteristiche di un precipitato, precipitazione omogenea, impurezze nei precipitati, digestione, lavaggio, essiccamento e calcinazione, calcoli applicati all'analisi gravimetrica.
- Analisi volumetrica: coppie coniugate acido-base, soluzioni tampone, curve di titolazione acido-base, composizione delle soluzioni tampone in funzione del pH, acidi e basi polifunzionali, calcolo di pH di soluzioni di sali anfiprotici, curve di titolazione per acidi e basi polifunzionali, curve di titolazione per specie anfiprotiche, titolazioni di precipitazione, curve di titolazione, titolazioni con EDTA, titolazioni redox, reagenti ossidanti e riducenti, calcoli applicati all'analisi volumetrica.
Separazioni
Principi delle separazioni. Estrazione liquido-liquido. Estrazione in fase solida. Solid phase microextraction.
TECNICHE ANALITICHE STRUMENTALI
concetti di base
Il segnale analitico, aspetti qualitativi e quantitativi. Gli strumenti per l'analisi chimica: principi della chimica analitica strumentale; componenti comuni alla maggior parte degli strumenti.
Spettroscopia atomica e molecolare
Definizione di radiazione elettromagnetica. Interazione fra radiazione elettromagnetica e materia: assorbimento ed emissione, livelli energetici e transizioni. Aspetti qualitativi e quantitativi: spettri di assorbimento ed emissione; legge di Lambert-Beer.
Spettroscopia di assorbimento molecolare (UV-Vis).
Spettroscopia infrarossa
Spettroscopia di assorbimento atomico con atomizzazione a fiamma ed a fornetto di grafite.
Spettroscopia di emissione atomica a plasma ad accoppiamento induttivo.
Spettroscopia di riflettanza e suo utilizzo nelle analisi svolte nelle farmacie.
Elettroanalitica
Celle elettrochimiche. Potenziometria. Voltammetria. Conduttimetria.
Cromatografia
Principi di cromatografia. Cromatografia liquida. Gas-cromatografia. Accoppiamento tra cromatografia e spettrometria di massa.
Altri metodi di analisi
Spettrometria di massa con sorgente ICP.
Metodi bioanalitici.
Metodi termici di analisi.