El análisis de combustión es un método utilizado tanto en química orgánica como en química analítica para determinar la composición elemental (más precisamente , la fórmula empírica ) de un compuesto orgánico puro mediante la combustión de la muestra en condiciones en las que los productos de combustión resultantes pueden analizarse cuantitativamente. Una vez que se ha determinado el número de moles de cada producto de combustión, se puede calcular la fórmula empírica o una fórmula empírica parcial del compuesto original.
Las aplicaciones para el análisis de combustión involucran solo los elementos de carbono (C), hidrógeno (H), nitrógeno (N) y azufre (S) ya que la combustión de los materiales que los contienen convierte estos elementos en su forma oxidada (CO 2 , H 2 O, NO o NO 2 , y SO 2 ) en condiciones de alta temperatura y alto oxígeno. Los intereses notables para estos elementos implican medir el nitrógeno total en alimentos o piensos para determinar el porcentaje de proteína, medir el azufre en los productos derivados del petróleo o medir el carbono orgánico total (TOC) en el agua.
El método fue inventado por Joseph Louis Gay-Lussac . Justus von Liebig estudió el método mientras trabajaba con Gay-Lussac entre 1822 y 1824 y mejoró el método en los años siguientes a un nivel que podría usarse como procedimiento estándar para el análisis orgánico. [1]
Un tren de combustión es una herramienta analítica para la determinación de la composición elemental de un compuesto químico . Con el conocimiento de la composición elemental se puede derivar una fórmula química . El tren de combustión permite la determinación de carbono e hidrógeno en una sucesión de pasos:
La determinación analítica de las cantidades de agua y dióxido de carbono producidas a partir de una cantidad conocida de muestra da la fórmula empírica. Por cada átomo de hidrógeno en el compuesto se produce 1/2 equivalente de agua , y por cada átomo de carbono en el compuesto se produce 1 equivalente de dióxido de carbono .
Hoy en día, los instrumentos modernos están lo suficientemente automatizados como para poder realizar estos análisis de forma rutinaria. Las muestras requeridas también son extremadamente pequeñas: 0,5 mg de muestra pueden ser suficientes para obtener un análisis CHN satisfactorio.