ANG PAGSUSURI NG DAMI SA KIMIKA: MGA SUKAT, PAGHAHANDA - CHEMISTRY - 2025

Ang dami ng pagsusuri sa kimika , tulad ng sa anumang disiplina, ay binubuo ng mahalagang pagtukoy ng mga halaga ng isang tiyak na sangkap. Sinasagot ng mga pag-aaral na ito ang tanong na 'magkano ang nariyan?' ng isang sangkap sa iba't ibang mga sample; ng lupa, dagat, ilog, malambot na inumin, likido, mga extract ng halaman, mga hayop, solido, kristal, at marami pa.

Ang tanong na 'magkano ang nandiyan?' Nabuo ito mula nang isinalin ng tao ang interes ng, halimbawa, pagkuha ng mga mineral at mahalagang bato, langis, pampalasa, na may matatag na hangarin na i-komersyal ang mga ito. Ngayon ang pera ay patuloy na isa sa mga pangunahing kadahilanan na nasusukat ang isang sangkap o analyte.

Daan-daang mga tubo ng pagsubok: gamit sa salamin araw-araw sa mga halimbawang paghahanda para sa pagsusuri ng dami. Pinagmulan: Mga pexels.

Ang isang mineral ay maaaring maging mayaman sa ginto kaysa sa iba pa. Upang malaman, kinakailangan upang matukoy ang sentensyang komposisyon ng dalawang mineral, at ang isa na may pinakamataas na porsyento ng ginto ay magiging mas kaakit-akit na mapagkukunan upang kunin ang coveted metal. Ang parehong bagay ay nangyayari sa mga dayuhan o radioactive metal.

Ang mga diskarte upang matukoy at kung saan nakabatay ang mga pagsusuri ng dami ay iba-iba at iba-iba. Ang bawat isa ay nagpapahiwatig ng isang hiwalay na dalubhasa, pati na rin ang malalim na teoretikal na mga base. Gayunpaman, ang punto kung saan silang lahat ay nakikipagtagpo ay palaging sasagutin ang parehong tanong na nabanggit; tanong na pinag-uusapan tungkol sa kalidad, kadalisayan, pagganap, pagiging maaasahan, atbp.

Mga Pagsukat

Upang matukoy ang anumang sangkap o materyal, kinakailangang masukat ang alinman sa mga pisikal o kemikal na katangian nito. Ang pag-aari na pinili ay depende sa sangkap at pamamaraan na ginamit. Ang isang kapaki-pakinabang na palatandaan upang kilalanin na ang isang diskarteng pagsusuri ay maaaring matukoy na ito ay mayroong suot -metry sa dulo ng pangalan nito.

Halimbawa, ang dalawang klasikong pamamaraan sa pagsukat sa analytical chemistry ay gravimetry (pagsukat ng masa), at volumetry (pagsukat ng dami).

Itinuturing silang klasiko dahil sa prinsipyo hindi nila kailangan ng masyadong sopistikadong mga instrumento o ang paggamit ng electromagnetic radiation; ngunit analytical balanse, mortar, crucibles at glassware.

Gravimetric

Sa gravimetry, halos palaging naghahanap upang makakuha ng isang pag-usad pagkatapos ng isang serye ng mga hakbang na pamamaraan, kung saan ang masa ay natutukoy.

Halimbawa, ang isang pamamaraan upang mabuo ang mga ion ng klorida sa isang sample ay upang mapalaki ang mga ito bilang pilak na klorido, AgCl; isang gatas na puting pag-ayos na maaaring timbangin.

Ang isa pang simpleng halimbawa ay upang matukoy ang kahalumigmigan na nilalaman ng isang katawan, materyal, o solid.

Upang gawin ito, ang masa ng solid ay unang timbangin bago ipakilala ito sa isang hurno na humigit-kumulang 100ºC, sapat na para sa tubig na singaw. Pagkaraan nito, timbangin muli at ang pagkakaiba sa pagitan ng panghuling masa at ang paunang masa ay katumbas ng masa ng tubig na may singaw; iyon ay, ang nilalaman ng kahalumigmigan nito,% H ₂ O.

Kung isinagawa ang pagsusuri na ito sa mga pakwan, hindi nakakagulat kung ang kanilang% H ₂ O ay masyadong mataas (~ 95%); habang para sa mga tinaguriang mani, inaasahan na naglalaman sila ng kaunting tubig (% H ₂ O <10%), isang katangian kung saan maiugnay ang pangalang iyon.

Volumetric

Sa kabilang banda, ang volumetry ay gumagana sa mga volume na kung saan, pagkatapos mag-apply ng mga titrations, ang konsentrasyon ng natunaw na species ng interes ay nakuha. Halimbawa, ang isang analyte na ang kulay ay sensitibo sa isang tiyak na reaksyon ay maaaring matukoy ng colorimetric titrations.

Gayundin, ang acid number (AI) ng mga langis (nakakain o hindi) ay maaaring matukoy ng acid-base titrations, gamit ang isang solusyon ng isang standardized strong base (karaniwang KOH o NaOH). Sa mga halagang AI, bilang karagdagan sa iba pang mga parameter, ang iba't ibang uri ng mga langis ay maaaring makilala at naiuri ayon sa kanilang mga mapagkukunan at iba pang mga variable.

Ang mga pagsukat na ito ay palaging nagbibigay ng isang resulta na sinamahan ng isang pisikal na yunit (at ang mga error na pang-eksperimentong ito). Ano ang konsentrasyon? Gaano kadalas ang puro? Ang ibinigay na halaga ay kumakatawan sa isang panganib sa kalusugan? Ano ang ani ng reaksyon?

Ang mga ito at maraming mga katanungan ay sinasagot pagkatapos ng mga sukat at pagproseso ng data.

Paghahanda ng mga pamantayan o pamantayan

"Gamit ang parehong baras na sinusukat mo ang iyong mga pamantayan, susukat mo ang iyong mga sample." At ang hypothetical rod na ito ay magkakaroon ng mga dibisyon at subdibisyon, ang bawat isa ay may iba't ibang mga magnitude ng pag-aari ng analyte na nakakaugnay sa konsentrasyon nito. Ang sinabi ng mga magnitude o halaga ay sa wakas ihambing sa mga nakuha kapag sinusukat ang pag-aari ng analyte.

Para sa mga ito, ang isang calibration curve ay dapat palaging itinayo mula sa isang seleksyon ng mga pamantayan o pamantayan na ang mga konsentrasyon ay nauna nang kilala.

At paano malaman ang mga ito nang maaga? Dahil ang mga ito ay independiyenteng variable: nagpapasya ang analyst, depende sa uri ng sample o pagsusuri, kung magkano ang timbangin ng pattern.

Mga matamis na kabute

Ang isang halimbawa ng hypothetical ay maaaring mai-frame sa pag-aaral ng nilalaman ng mga asukal o kabuuang karbohidrat ng maraming pamilya ng mga kabute. Ang pamantayan, na binubuo ng mga sugars na dati ay napansin salamat sa husay na pagsusuri ng mga kabute, ay dapat na perpektong perpekto ang gayahin ang organikong matrix ng mga sample.

Pagkatapos, inihanda, ang mga pattern ay gumanti na nagdudulot ng pagbabago ng kulay. Kung ang intensity nito ay sinusukat ng UV-vis spectroscopy, maaari itong maihambing sa mga intensidad ng mga kulay na inilabas ng mga sugars sa mga sample; at sa gayon, sa pamamagitan ng isang clearance sa matematika, matukoy ang nilalaman ng kabuuang mga sugars.

Kapag ito ay tapos na, ang isang calibration curve ay maaaring itayo mula sa mga sample, upang ang iba pang mga kabute (mula sa parehong rehiyon o bansa) ay maaaring matukoy nang direkta ang kanilang mga sugars nang hindi naghahanda ng iba pang mga pamantayan.

Koleksyon at paggamot

Sa pag-aaral ng dami ay maraming mga variable na dapat na mahigpit na tratuhin depende sa uri ng pag-aaral. Kadalasan beses, hindi sapat na maglibot lamang sa pagkolekta ng mga sample sa kaliwa at kanan; Saan ito nakolekta? Mahalaga ba ito? Ano ang dami? Ano ang magiging pre-treatment at iba pang mga pamamaraan?

Sa halimbawa ng mga kabute, kinakailangang malaman kung aling mga pamilya ang mga asukal ay matutukoy mula sa, kung saan ang mga plantasyon o likas na pinagmulan ay kanilang makokolekta, sa anong oras ng taon, ang mga katangian ng orographic, atbp. Kapag ang mga kabute ay nakolekta (langis, butil, inks, meteorite, biological sangkap), ano ang gagawin sa kanila bago ang pagsusuri sa dami?

Halos palaging, ang isang pagsusuri ng dami ay nauna sa isang pagsusuri sa husay; tukuyin kung ano ang mayroon ng mga sample, lalo na kung nagtatrabaho ka sa kanila sa unang pagkakataon.

Ang ilang mga paggamot ay maaaring pisikal na pisikal: tulad ng paggiling ng isang masa ng gulay, o ang acid na pantunaw ng isang mineral. Ang iba pa, sa kabilang banda, ay kemikal: isang esterification reaksyon, acidic o basic hydrolysis, substitution, amination, atbp, upang makalikha ng isang species na may kakayahang mas madaling ma-rate ng napiling pamamaraan.

Mga halimbawa

Ang ilang pang-araw-araw na halimbawa ng pagsusuri ng dami sa kimika ay mababanggit upang matapos:

-Determinasyon ng alkohol na antas ng beer, alak, at inuming likha.

-Mula sa ihi ng isang pasyente, maaari itong malaman kung mayroong isang pagtaas o pagbawas sa konsentrasyon ng isa o higit pang mga sangkap, na nauugnay sa pagtuklas ng isang sakit. Gayundin, kung ang isang gamot ay excreted sa ihi, maaari itong matukoy kung magkano ang gamot na "assimilated" ng katawan.

-Determinasyon ng centesimal na komposisyon ng mga sample ng mineral, terrestrial o extraterrestrial.

-Magbigay ng ilang mga halimbawa ng krudo, ang ratio ng H / C ay natutukoy upang ihambing ang mga antas ng aromaticity ng mga langis na krudo mula sa iba't ibang mga mapagkukunan. Ang mga mabibigat na langis na krudo ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang H / C na mas mababa sa 1; mas magaan ito, ang higit pang H / C ay magkakaroon ng halaga sa itaas 1.

-Determinasyon ng nutritional komposisyon ng pagkain at nakakain na mga produkto.

-Mga istudyo ng katatagan ng mga gamot bilang bahagi ng may-katuturang kalidad na pagsusuri para sa kanilang komersyalisasyon at imbakan.

-Pagsasagawa ng antas ng kontaminasyon na dulot ng mga sangkap sa mga sample ng tubig mula sa mga ilog, sapa, laguna o dagat. Gayundin, ang mga gas na naglalabas mula sa mga pabrika ay tinutukoy ang kanilang komposisyon upang maiwasan ang mga ito mula sa pag-dislodging ng malaking halaga ng mga gas na nakakasama sa kapaligiran.

Mga Sanggunian

1. Daniel C. Harris. (2007). Pag-aaral ng Chemical sa dami. (Ikapitong edisyon). WH Freeman at Company.
2. Ang Mga editor ng Encyclopaedia Britannica. (Enero 31, 2018). Ang pagsusuri ng dami ng kemikal. Encyclopædia Britannica. Nabawi mula sa: britannica.com
3. Kabanata 1, Panimula sa Pag-aaral ng Chemical ng Dami. Nabawi mula sa: 5.csudh.edu
4. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Hunyo 22, 2018). Pag-unawa sa dami ng Pagsusuri sa Chemistry. Nabawi mula sa: thoughtco.com
5. Pagsusuri ng Materyales at Engineering. (2019). Pag-aaral ng Chemical sa dami. Nabawi mula sa: mee-inc.com
6. Xin Wen. (2008). Pag-aaral ng Dami (CHEM 201). . Nabawi mula sa: calstatela.edu