المقدمة
تُعد المياه من أهم الموارد الطبيعية للحياة، وتكمن أهمية الكيمياء التحليلية في مراقبة جودة المياه والتأكد من صلاحيتها للاستخدام البشري والزراعي والصناعي. تعتمد التحاليل الكيميائية على تحديد نوع وتركيز الملوثات الكيميائية والفيزيائية والبايولوجية الموجودة في المياه، مثل الأملاح، المعادن الثقيلة، والمواد العضوية.
2️⃣ مبدأ التحليل الكيميائي
تعتمد تحاليل المياه على قياس الخصائص الكيميائية أو الفيزيائية للعينة عند تعرضها لمؤثرات مختلفة مثل الضوء أو التفاعلات الكيميائية.
أمثلة:
قياس امتصاصية النترات باستخدام جهاز UV–Vis لتحديد تركيزها.
تفاعل الكواشف مع المعادن الثقيلة لإعطاء لون مميز يمكن قياسه طيفيًا.
مكونات التحليل الكيميائي في مختبر المياه
أ) الأجهزة التحليلية
Spectrophotometer (UV–Vis): لقياس تركيز الأيونات والملوثات.
pH meter: لقياس درجة الحموضة.
Conductivity meter: لقياس التوصيلية الكهربائية.
Atomic Absorption Spectroscopy (AAS): لقياس المعادن الثقيلة.
ب) العينات
عينات مياه الشرب أو المياه السطحية أو الجوفية.
تُجمع العينات في عبوات نظيفة ومعقمة لمنع التلوث.
ج) الكواشف (Reagents)
كواشف النترات والفوسفات.
كواشف قياس العسرة الكلية.
كواشف خاصة بالرصاص والكادميوم والحديد.
أنواع التحاليل
1. التحليل الفيزيائي
قياس اللون، العكورة، ودرجة الحرارة.
2. التحليل الكيميائي
قياس الأس الهيدروجيني (pH).
الأملاح الذائبة الكلية (TDS).
النترات، الكبريتات، والكلوريدات.
3. تحليل المعادن الثقيلة
الرصاص، الزنك، الحديد، النحاس.
يتم تحديدها باستخدام الطرق الطيفية.
4. التحليل العضوي
الكشف عن المواد العضوية والمبيدات باستخدام طرق تحليلية متقدمة.
أمثلة عملية
قياس النترات (NO₃⁻): باستخدام جهاز UV–Vis عند طول موجي 220 nm.
قياس الحديد (Fe): باستخدام كاشف 1,10-Phenanthroline عند 510 nm.
قياس العسرة الكلية: باستخدام المعايرة بـ EDTA.
المزايا
دقة عالية في تحديد الملوثات.
إمكانية الكشف عن تراكيز منخفضة جدًا.
مناسبة للمراقبة الروتينية والبحثية.
العيوب
تتطلب أجهزة ومعايرة دقيقة.
احتمال تلوث العينات أثناء الجمع أو النقل.
بعض الطرق تحتاج وقتًا أطول للتحليل.
8️⃣ الخاتمة
تلعب الكيمياء التحليلية دورًا أساسيًا في مراقبة جودة المياه والحفاظ على صحة الإنسان والبيئة. إن استخدام الأجهزة التحليلية الحديثة مثل UV–Vis Spectrophotometer وAAS يساهم في الكشف الدقيق عن الملوثات وضمان مطابقة المياه للمواصفات القياسية.
جامعة المستقبل الأولى على الجامعات العراقية الأهلية