Определение за състав (химия)

Химическият състав се отнася до относителните пропорции, в които се намира всеки елемент, който е част от вещество, съединение или материал. Това може да се промени, когато настъпят химични промени или определено количество от даден елемент се извади или добави, променяйки пропорциите на съединението.

Фактът на обозначаване на химичния състав на всяко вещество говори за неговата идентичност, която което е основно за характеризирането и разбирането на поведението на различните материали. Химичният състав може да бъде представен по различни начини, сред най-използваните са: химични формули и процентен състав.

Химични формули, процентен състав и примери за двата модела

Химическите елементи са блоковете, които изграждат всички вещества, които познаваме; те са представени от химически символи, които ги разграничават един от друг. Например C за въглерод, H за водород и O за кислород. Един от начините за представяне на химичния състав на съединението е чрез химични формули и сред тях най-използваната е молекулната формула, която използва символа на всеки елемент, присъстващ в съединението, последван от долен индекс, който показва броя на атомите на елемента, които изграждат съединението. вещество. Например, Х

₂Или молекулярната формула на водата показва, че химичният състав на това вещество е два водородни атома и един кислороден атом на молекула.

Процентният състав на дадено вещество е съотношението от маса, което представлява всеки елемент в съединението, изразено в процентни единици. Изчислява се, като масата на всеки елемент се раздели на общата маса и се умножи по 100%. Изчисляването на процентния състав на дадено съединение използва атомните маси, отчетени в периодичната таблица, съответстващи на всеки от елементите.

Например, ако искате да знаете процентния състав на водата, първо трябва да изчислите моларната маса, за това добавяте атомните маси на всеки елемент, в този случай водород и кислород, умножен по броя на атомите, които всеки осигурява, за водород: H= (1g/mol)(2 атома)= 2g/mol, а за кислород: O= (16 g/mol)(1 атом)= 16 g/mol, добавяйки двете количества: 2 g/mol +16 g/mol= 18 g/mol, това ще се приеме като маса обща сума. Сега разделете масата на всеки елемент на общата маса и умножете по 100%, за водород: (2 g/mol/18 g/mol)(100%)= 11%, (16 g/mol/18 g/mol )(100%)= 89%. В резултат на това процентният състав на водата ще бъде 11% водород, 89% кислород. Това представяне на химичния състав е особено полезно за смеси, които са единици от две или повече съединения. комбинирани, тук процентният състав се използва за определяне на концентрацията на всяко съединение в сместа и прогнозиране на неговата поведение.

Има различни методи за определяне на химичния състав на дадено вещество. Сред тях аналитични техники като инфрачервена спектроскопия, масспектрометрия и магнитен резонанс ядрен, може да идентифицира специфични молекули в дадено вещество, като сравнява моделите и спектрите, които те генерират стандарти. Хроматографията е друга широко използвана техника, тъй като разделя компонентите на смес въз основа на разликите им в разтворимостта, за да се познават компонентите в неизвестна смес. Елементният химичен анализ обхваща техники като абсорбционна спектроскопия, която се основава на дължини на вълните който абсорбира определен елемент и въз основа на записаните спектри е възможно да се знае кой елемент присъства в вещество. Някои техники за микроскопия, като трансмисионна електронна микроскопия, също могат да помогнат за идентифициране на частици, присъстващи в проба. Освен това има количествени техники, които позволяват определяне на химическия състав на дадено вещество чрез реакции, които разкриват идентичността на определени молекули, като киселинно-основни, окислително-редукционни и валежи.

Приложения

Разбирането на химичния състав на веществата е от съществено значение в много приложения, не само в химия, но в инженерството на материалите, науката за околната среда, биологията, физиката на кондензираната материя и медицината, сред други. В промишлените процеси, например, е от изключително значение да се знае точният химичен състав на реагентите, които се използват като суровини за производството ще се получат определени ценни продукти, това ще осигури пълен контрол върху тяхното качество и чистота, както и по отношение на безопасността в различните етапи на наказателно преследване.

Говорейки малко за значението на химическия състав в областта на здравето, когато става въпрос за анализ за диагностика на определени заболявания, аналитичните методи са детерминанти, тъй като като се знае какъв е химическият състав на биологичните проби, е възможно да се знае техният произход или да се идентифицира техният произход, в допълнение, за развитието на лекарствата и изследванията в тази област за тяхната формулировка е много важно да има контрол на качеството, който анализира химичния състав на продуктите, които излизат на пазара. пазар.