Skip to main content

Τι είναι η χημεία του πάγκου;

Η χημεία του πάγκου είναι ο τύπος που εκτελείται με τον πιο παραδοσιακό τρόπο mdash;Ο επιστήμονας αναμειγνύει και χειρίζεται άμεσα χημικά, χωρίς να χρησιμοποιεί καμία από τις συσκευές υψηλής τεχνολογίας ή τις θεωρητικές προσεγγίσεις που μπορεί να σχετίζονται με τις πιο υπερσύγχρονες πτυχές της πειθαρχίας.Ουσιαστικά, περιλαμβάνει πειράματα και διαδηλώσεις που μπορούν να γίνουν με μερικές χημικές ουσίες.μερικοί δοκιμαστικοί σωλήνες, φιάλες και ποτήρια.Και ένας καυστήρας Bunsen.Η στερεότυπη εικόνα ενός επιστήμονα σε ένα λευκό εργαστήριο παλτό που ρίχνει χημικές ουσίες από έναν δοκιμαστικό σωλήνα σε άλλο είναι ένα τέλειο παράδειγμα χημείας πάγκου.Η "υγρή χημεία" χρησιμοποιείται μερικές φορές ως συνώνυμο αυτής της δραστηριότητας.Ωστόσο, είναι ένας βιομηχανικός όρος με πολύ πιο ευέλικτο ορισμό και μπορεί επίσης να αναφέρεται στη χρήση εξοπλισμού υψηλής τεχνολογίας που γενικά δεν βρίσκεται σε εργαστηριακό πάγκο εργασίας.Επιστημονικές τεχνικές που χρησιμοποιούνται σε εργαστήριο.Ένας γενικός κανόνας είναι ότι εάν πρόκειται για μια μέθοδο που μπορεί εύκολα να ασκηθεί σε έναν πάγκο εργασίας χωρίς έναν υπολογιστή που κάνει τους περισσότερους υπολογισμούς και αναλύσεις, τότε είναι μια τεχνική χημείας.Οι αναλυτικές μέθοδοι περιλαμβάνουν τιτλοδότηση, βαρυμετρική ανάλυση, δοκιμές φλόγας και δοκιμές Borax Bead.Δείγματα στοιχείων ή ενώσεων μπορούν επίσης να παρασκευαστούν στον πάγκο εργασίας.Ο πειραματισμός, ή απλά η ανάμειξη των πραγμάτων για να δούμε τι συμβαίνει, είναι συχνά μια δραστηριότητα πάγκου και πολλές σημαντικές ανακαλύψεις εξακολουθούν να γίνονται με αυτόν τον τρόπο.

Αναλυτικές μεθόδους

Μεγάλο μέρος της χημείας αφορά την ανάλυση: διερεύνηση ενός δείγματος υλικού για προσδιορισμόΤι στοιχεία ή ενώσεις περιέχει.Ενώ υπάρχουν όργανα, όπως φασματόμετρα, που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εκτέλεση λεπτομερών αναλύσεων, υπάρχει επίσης μια μεγάλη ποικιλία απλών δοκιμών πάγκου που μπορούν να γίνουν απλά με ανάμειξη μιας ή δύο ουσιών ή θερμαίνοντας κάτι σε μια φλόγα Bunsen.Αυτές οι διαδικασίες μπορεί να είναι παλιομοδίτικες, αλλά δεν απαιτούν ακριβό εξοπλισμό και μπορούν να διδάξουν στους μαθητές πολλά για τη χημεία.Στο παρελθόν, έχουν οδηγήσει σε σημαντικές ανακαλύψεις, όπως η ανακάλυψη νέων στοιχείων.μερικές φορές ονομάζεται ογκομετρική ανάλυση mdash;είναι μια μέθοδος που χρησιμοποιείται για τον καθορισμό της συγκέντρωσης μιας διαλυμένης ένωσης.Για παράδειγμα, εάν ένας χημικός θέλει να μάθει πόσο υδροχλωρικό οξύ υπάρχει σε ένα διάλυμα στο νερό, μπορεί να προσθέσει ένα αλκαλικό διάλυμα, όπως το υδροξείδιο του νατρίου, γνωστής συγκέντρωσης έως ότου το προκύπτον διάλυμα είναι ουδέτερο.Στη συνέχεια, είναι δυνατόν να υπολογιστεί η συγκέντρωση του υδροχλωρικού οξέος από τον όγκο του χρησιμοποιούμενου διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου. Η βαρυμετρική ανάλυση βασίζεται στη μάζα και όχι στον όγκο και περιλαμβάνει τη ζύγιση της ένωσης ή του στοιχείου ενδιαφέροντος, μετά την απομόνωσή του από ένα δείγμα.Για παράδειγμα, για να μάθετε την ποσότητα ενός μεταλλικού παρόντος σε ένα μετάλλευμα, ένας χημικός μπορεί πρώτα να διαλύσει το μετάλλευμα σε ένα οξύ, στη συνέχεια να προσθέσετε μια βάση που αντιδρά με το μέταλλο για να σχηματίσει μια ένωση που δεν είναι διαλυτή.Αυτό θα βγει από τη λύση ως λεπτή σκόνη γνωστή ως ίζημα, το οποίο στη συνέχεια μπορεί να φιλτραριστεί και να ζυγιστεί.Στη συνέχεια, είναι δυνατόν, γνωρίζοντας τα ατομικά βάρη του μετάλλου και τα άλλα στοιχεία της κατακρημνισμένης ένωσης, για να προσδιοριστεί πόσο μέταλλο υπήρχε στο μεταλλεύμα.Σε μια φλόγα Bunsen.Για παράδειγμα, το βάριο θα δώσει πράσινο, στροντίο, κόκκινο και καίσο, μπλε.Η δοκιμή πραγματοποιείται κανονικά χρησιμοποιώντας ένα σύρμα πλατίνας με ένα μικρό βρόχο στο τέλος, το οποίο χρησιμοποιείται για να πάρει μια μικρή ποσότητα του δείγματος και για να το εισαγάγει στη φλόγα.δοκιμή.Και πάλι χρησιμοποιώντας ένα βρόχο σύρματος πλατίνας, μια μικρή ποσότητα βόραξ (τετραβορικό νάτριο), λιωθεί σε μια φλόγα Bunsen και στη συνέχεια χρησιμοποιείται για να πάρει ένα μικρό ποσό του δείγματος.Αυτό το μίγμα στη συνέχεια λειώνεται ξανά στη φλόγα για να σχηματίσει ένα μικρό, γύρο να είναιΕνα δ.Τα μέταλλα που υπάρχουν στο δείγμα θα παράγουν χάντρες διαφορετικών χρωμάτων.Το χρώμα εξαρτάται επίσης από το τμήμα της φλόγας στην οποία θερμαίνεται το σφαιρίδιο και το σφαιρίδιο μπορεί να αλλάξει το χρώμα καθώς δροσίζει.Από τα χρώματα που παράγονται, είναι συχνά δυνατό να εντοπιστεί ποιο μέταλλο υπάρχει.Η απόσταξη είναι μια κοινή τεχνική.Ένα μείγμα υγρών με διαφορετικά σημεία βρασμού mdash;Για παράδειγμα, νερό και αιθανόλη mdash.μπορεί να διαχωριστεί τοποθετώντας το σε μια φιάλη συνδεδεμένη με έναν συμπυκνωτή ή σε έναν ανταπόκριστο και τη θέρμανση σε θερμοκρασία πάνω από το σημείο βρασμού ενός, αλλά κάτω από το σημείο βρασμού του άλλου.Το υγρό με το χαμηλότερο σημείο βρασμού εξατμίζεται και μπορεί να συμπυκνωθεί και να συλλεχθεί.

Η βροχόπτωση είναι μια άλλη μέθοδος που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παρασκευή μιας χημικής ουσίας που είναι αδιάλυτη στο νερό.Ένα καθαρό δείγμα ανθρακικού ασβεστίου (CACO

3

), για παράδειγμα, μπορεί να παρασκευαστεί με ανάμειξη ενός διαλύματος διαλυτής ένωσης ασβεστίου mdash.όπως το χλωριούχο ασβέστιο (CaCl

2

) mdash;με ένα διάλυμα διαλυτού ανθρακικού και mdash.όπως το ανθρακικό νάτριο (Na 2 Co 3 ), σε ένα ποτήρι.Το ανθρακικό ασβέστιο σχηματίζει ένα ίζημα στο κάτω μέρος του ποτήρι.Το άλλο προϊόν της αντίδρασης, το χλωριούχο νάτριο (NaCl), το οποίο είναι διαλυτό, θα μπορούσε να ληφθεί με την εξάτμιση του υπόλοιπου υγρού.Αυτή η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την προετοιμασία πολλών διαφορετικών ενώσεων. Ο πάγκος Bench Chemistry παίρνει το όνομά της από τον παραδοσιακό εργαστήριο Workbench.Βρίσκονται τόσο σε βιομηχανικά όσο και σε ακαδημαϊκά εργαστήρια, και σχεδόν όλοι όσοι μαθαίνουν ότι οι φυσικές επιστήμες θα εργαστούν σε ένα από αυτά τα παγκάκια κάποια στιγμή.Συνήθως κηλιδώνουν, θερμότητα και ανθεκτικά στη διάβρωση, έτσι ώστε οι χημικές διαρροές και τα πειράματα που έχουν υποστεί βλάβη να μην προκαλούν σημαντικές βλάβες και να μπορούν να τοποθετηθούν με καταστήματα αερίου στις οποίες μπορεί να συνδεθεί ένας καυστήρας Bunsen.Ορισμένοι πάγκοι εργασίας περιβάλλονται επίσης από συστήματα εξαερισμού γνωστά ως κουκούλες καπνού για την προστασία των χρηστών από τα τοξικά αέρια που μπορούν να απελευθερωθούν κατά τη διάρκεια ορισμένων χημικών αντιδράσεων.