MC biomedicinos inžinerijos ir fizikos srityje
Cheminė sudėtis reiškia santykines proporcijas, kuriomis randamas kiekvienas elementas, kuris yra medžiagos, junginio ar medžiagos dalis. Tai gali pasikeisti, kai įvyksta cheminiai pokyčiai arba atimamas arba pridedamas tam tikras elemento kiekis, keičiantis junginio proporcijoms.
Bet kurios medžiagos cheminės sudėties žymėjimo faktas kalba apie jos tapatybę, kuri kuris yra esminis skirtingų elgesio apibūdinimui ir supratimui medžiagų. Cheminė sudėtis gali būti pavaizduota įvairiais būdais, tarp dažniausiai naudojamų yra: cheminės formulės ir procentinė sudėtis.
Abiejų modelių cheminės formulės, procentinė sudėtis ir pavyzdžiai
Cheminiai elementai yra blokai, sudarantys visas mums žinomas medžiagas; jie pavaizduoti cheminiais simboliais, skiriančiais juos vienas nuo kito. Pavyzdžiui, C – anglis, H – vandenilis ir O – deguonis. Vienas iš būdų pavaizduoti junginio cheminę sudėtį yra cheminės formulės, o tarp jų dažniausiai naudojama molekulinė formulė, kuri naudoja kiekvieno junginyje esančio elemento simbolį, po kurio nurodomas indekso numeris, nurodantis junginį sudarančio elemento atomų skaičių. medžiaga. Pavyzdžiui, H
2Arba vandens molekulinė formulė rodo, kad šios medžiagos cheminė sudėtis yra du vandenilio atomai ir vienas deguonies atomas vienoje molekulėje.Medžiagos procentinė sudėtis yra masės dalis, kurią sudaro kiekvienas junginio elementas, išreikštas procentiniais vienetais. Jis apskaičiuojamas padalijus kiekvieno elemento masę iš bendros masės ir padauginus iš 100%. Skaičiuojant junginio procentinę sudėtį, naudojamos periodinėje lentelėje nurodytos atominės masės, atitinkančios kiekvieną elementą.
Pavyzdžiui, jei norite sužinoti procentinę vandens sudėtį, pirmiausia turite apskaičiuoti molinę masę, tam pridėkite atomines mases kiekvienas elementas, šiuo atveju vandenilis ir deguonis, padaugintas iš atomų skaičiaus, kurį kiekvienas sudaro vandeniliui: H= (1g/mol)(2 atomai)= 2 g/mol, o deguoniui: O= (16 g/mol) (1 atomas)= 16 g/mol, pridedant abu kiekius: 2 g/mol +16 g/mol= 18 g/mol, tai bus laikoma kaip masė viso. Dabar kiekvieno elemento masę padalinkite iš bendros masės ir padauginkite iš 100%, vandenilio atveju: (2 g/mol/18 g/mol) (100 %) = 11%, (16 g/mol/18 g/mol )(100 %) = 89 %. Dėl to vandens procentinė sudėtis būtų 11% vandenilio ir 89% deguonies. Šis cheminės sudėties vaizdavimas ypač naudingas mišiniams, kurie yra dviejų ar daugiau junginių dariniai. kartu, čia procentinė sudėtis naudojama kiekvieno junginio koncentracijai mišinyje nustatyti ir jos prognozavimui elgesį.
Yra įvairių cheminės medžiagos sudėties nustatymo metodų. Tarp jų yra analizės metodai, tokie kaip infraraudonųjų spindulių spektroskopija, masės spektrometrija ir magnetinis rezonansas. branduolinis, gali identifikuoti konkrečias medžiagos molekules, lygindamas jų generuojamus modelius ir spektrus. standartus. Chromatografija yra dar vienas plačiai naudojamas metodas, nes jis atskiria mišinio komponentus pagal jų tirpumo skirtumus, kad būtų žinomi nežinomo mišinio komponentai. Elementų cheminė analizė apima tokius metodus kaip absorbcinė spektroskopija, pagrįsta bangų ilgiais. kuris sugeria tam tikrą elementą ir remiantis užfiksuotais spektrais galima sužinoti, kuris elementas yra medžiaga. Tam tikri mikroskopijos metodai, tokie kaip perdavimo elektronų mikroskopija, taip pat gali padėti nustatyti mėginyje esančias daleles. Be to, yra kiekybinių metodų, leidžiančių nustatyti cheminę medžiagos sudėtį reakcijos, kurios atskleidžia tam tikrų molekulių tapatybę, pvz., rūgšties-šarmų, oksidacijos-redukcijos ir kritulių.
Programos
Medžiagų cheminės sudėties supratimas yra būtinas daugeliu atvejų, ne tik chemijos, bet medžiagų inžinerijos, aplinkos mokslų, biologijos, kondensuotų medžiagų fizikos ir medicinos srityse, tarp kitko. Pavyzdžiui, pramoniniuose procesuose labai svarbu žinoti tikslią reagentų, kurie naudojami kaip žaliavos gamybai, cheminę sudėtį. bus gauti tam tikri vertingi produktai, tai užtikrins visišką jų kokybės ir grynumo kontrolę, taip pat saugos požiūriu įvairiuose gamybos etapuose. baudžiamasis persekiojimas.
Kalbant šiek tiek apie cheminės sudėties svarbą sveikatos srityje, kai kalbama apie tam tikrų ligų diagnozavimo analizę, analizės metodai yra determinantai, nes žinant, kokia yra biologinių mėginių cheminė sudėtis, galima sužinoti jų kilmę arba nustatyti jų kilmę, be to, Vaistams ir šios srities moksliniams tyrimams jų formavimui, labai svarbu turėti kokybės kontrolę, kuri analizuotų į rinką patenkančių produktų cheminę sudėtį. turgus.