主な違い - 化学における定性分析と定量分析

化学における定性分析と定量分析は、試料の化学組成を定性・定量的に決定するために用いられる主な分析手法の一種である。化学における定性分析と定量分析の大きな違いは、化学における定性分析が試料中の異なる化学成分の有無を与えるのに対し、定量分析は与えられた試料中の異なる化学成分の量を与えることである。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 化学における定性分析とは 3. 化学における定量分析とは 4. 化学における定性分析と定量分析の類似点 5. 横並び比較 - 表形式での化学における定性分析と定量分析 6. まとめ

化学における定性的な****分析は何ですか？

化学における定性分析とは、試料の化学組成を分析する化学の一分野である。試料中に存在する官能基などの異なる元素または元素群を示す。そのため、試料の定性分析により、特定の成分が試料中に存在するかどうかを判断することができます。しかし、この分析では、その化学成分の量についての情報は得られません。分析に際してよく考慮される試料の性質は、色、におい、融点、沸点、反応性、沈殿などである。

定性分析には、有機的定性分析と無機的定性分析の2種類があります。このうち、有機定性分析では試料中の官能基や化学結合を、無機定性分析では試料に含まれるイオンを主に同定します。

試料の定性分析に用いられる化学的手法には、以下のようなものがある。

1. 色の変化
2. 火炎試験
3. 蒸留
4. 抽出
5. 降水量
6. クロマトグラフィー
7. 分光学

ケミカルプロファイリングの例

サンプルの定性分析について理解するために、いくつかの例を考えてみましょう。

• ヨウ素試験

ヨウ素検査は、でんぷんの有無を示すために行われます。有機化合物である糖の一種です。そこでは、液体ヨウ素が指示薬として使われている。検査は、スポットテスト（白いタイルを取り、分析する試料の上に落とす）で行うことができます。その後、ヨウ素溶液を試料の各滴に添加する。(試料の色が褐色に変化した場合は、でんぷんが含まれていることを示しています）。

• フレームテスト

図01：亜鉛の火炎試験

火炎試験では、金属またはそのイオンが存在するかどうかを判断することができる。金属原子の違いにより、炎の色が異なる。試料の一部をブンゼンバーナーで燃やしたときに出る炎の色から、ある種の金属イオンの有無を判断することができる。例）亜鉛は緑色の炎色をしている。

化学における定量的****分析は何ですか？

定量化学分析は、試料中のさまざまな成分の量を調べる化学の一分野である。量は、質量、体積、濃度、相対的存在量などで表すことができる。定量分析には、化学的または物理的な方法が用いられます。

化学的手法

化学的手法には、化学反応（酸化、還元、沈殿、中和など）、滴定、重量法、燃焼分析などが含まれます。

物理的方法

物理的方法は、試料の1つまたは複数の物理的特性を分析します。例えば、AES（原子発光分光法）、蛍光X線分光法、質量分析法などが挙げられる。

しかし、多くの場合、物理的・化学的分析技術と多くの計算を併用して、試料に含まれる成分の正確な量を決定している。しかし、多くの干渉や実験誤差が存在し、最終的な結果が正しく出ないことがあります。

図02：滴定法

試料の定量分析は、いくつかの理由で重要です。化学合成反応において、ある量の生成物を得るためにどれだけの反応物が必要かを詳細に示すことで、化学物質の無駄を省く（原子経済を高める）、食品などの品質を判断するために材料の適量を示す、試料の純度を判断するのに役立つ、などである。

定性的情報と化学における定量的○○○○○○分析の共通点

• 化学における定性分析と定量分析は、いずれも分析技術である。
• 化学的手法による定性・定量分析では、試料に含まれる成分について詳細な情報を得ることができます。
• 多くの場合、これらの手法は併用されます（例：定性分析の後に定量分析を行う）。

定性的情報と化学における定量的○○○○○○分析の違い

概要 - 定性的情報 vs. 化学における定量的○○○○○○分析

化学における定性・定量分析では、試料に含まれる化学組成や成分量など、試料に関する詳細な情報を得ることができます。化学における定性分析と定量分析の違いは、化学における定性分析が試料中の異なる化学成分の有無を与えるのに対し、定量分析は与えられた試料中の異なる化学成分の量を与えることである。

引用

1. Helmenstine, Anne-Marie, D. "Definition of Qualitative Analysis (Chemistry)", ThoughtCo, 17 October 2017.ここで入手可能 2.ブリタニカ百科事典、編。"定性化学分析"エンサイクロペディア、ブリタニカ百科事典、2012年7月27日。こちらから入手可能です 3. Helmenstine, Anne Marie, D. "Understanding Quantitative Chemical Analysis," ThoughtCo, February 12, 2017.ここで入手可能 2.ブリタニカ百科事典、編。"Qualitative chemical analysis", Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, 27 July 2012 3. Helmenstine, Anne Marie, D. "Understanding quantitative analysis of chemistry", ThoughtCo.2017年2月12日（木）です。