Definícia zloženia (chémia)

Chemické zloženie sa vzťahuje na relatívne pomery, v ktorých sa nachádza každý prvok, ktorý je súčasťou látky, zlúčeniny alebo materiálu. To sa môže zmeniť, keď dôjde k chemickým zmenám alebo sa odpočíta alebo pridá určité množstvo prvku, čím sa zmenia pomery zlúčeniny.

Skutočnosť označenia chemického zloženia akejkoľvek látky hovorí o jej identite, ktorá čo je zásadné pre charakterizáciu a pochopenie správania rôznych materiálov. Chemické zloženie možno znázorniť rôznymi spôsobmi, medzi najpoužívanejšie patria: chemické vzorce a percentuálne zloženie.

Chemické vzorce, percentuálne zloženie a príklady pre oba modely

Chemické prvky sú bloky, ktoré tvoria všetky látky, ktoré poznáme; sú reprezentované chemickými symbolmi, ktoré ich od seba odlišujú. Napríklad C pre uhlík, H pre vodík a O pre kyslík. Jedným zo spôsobov vyjadrenia chemického zloženia zlúčeniny sú chemické vzorce, z ktorých najpoužívanejší je molekulárny vzorec, ktorý používa symbol každého prvku prítomného v zlúčenine, za ktorým nasleduje dolný index, ktorý udáva počet atómov prvku, ktorý tvorí zlúčeninu. látka. Napríklad H

₂Alebo molekulový vzorec vody naznačuje, že chemické zloženie tejto látky sú dva atómy vodíka a jeden atóm kyslíka na molekulu.

Percentuálne zloženie látky je hmotnostný podiel, ktorý predstavuje každý prvok v zlúčenine, vyjadrený v percentách. Vypočíta sa vydelením hmotnosti každého prvku celkovou hmotnosťou a vynásobením 100 %. Výpočet percentuálneho zloženia zlúčeniny využíva atómové hmotnosti uvedené v periodickej tabuľke, zodpovedajúce každému z prvkov.

Napríklad, ak chcete poznať percentuálne zloženie vody, musíte najprv vypočítať molárnu hmotnosť, na to pridajte atómové hmotnosti každý prvok, v tomto prípade vodík a kyslík, vynásobený počtom atómov, ktoré každý poskytuje, pre vodík: H= (1g/mol)(2 atómy)= 2 g/mol a pre kyslík: O= (16 g/mol)(1 atóm)= 16 g/mol, pričom sa pripočítajú obe množstvá: 2 g/mol + 16 g/mol= 18 g/mol, bude sa to považovať za omša Celkom. Teraz vydeľte hmotnosť každého prvku celkovou hmotnosťou a vynásobte 100 %, pre vodík: (2 g/mol/18 g/mol) (100 %) = 11 %, (16 g/mol/18 g/mol (100 %) = 89 %. V dôsledku toho by percentuálne zloženie vody bolo 11 % vodíka, 89 % kyslíka. Toto znázornenie chemického zloženia je obzvlášť užitočné pre zmesi, ktoré sú entitami dvoch alebo viacerých zlúčenín. v kombinácii, tu sa percentuálne zloženie používa na určenie koncentrácie každej zlúčeniny v zmesi a predpovedanie jej koncentrácie správanie.

Existujú rôzne metódy na určenie chemického zloženia látky. Medzi nimi analytické techniky ako infračervená spektroskopia, hmotnostná spektrometria a magnetická rezonancia jadrové, dokáže identifikovať špecifické molekuly v látke porovnaním vzorcov a spektier, s ktorými generujú štandardy. Chromatografia je ďalšou široko používanou technikou, pretože oddeľuje zložky zmesi na základe ich rozdielov v rozpustnosti, aby bolo možné poznať zložky v neznámej zmesi. Elementárna chemická analýza zahŕňa techniky, ako je absorpčná spektroskopia, ktorá je založená na vlnových dĺžkach ktorý absorbuje určitý prvok a na základe zaznamenaných spektier je možné zistiť, ktorý prvok je prítomný v látka. Určité mikroskopické techniky, ako je transmisná elektrónová mikroskopia, môžu tiež pomôcť identifikovať častice prítomné vo vzorke. Okrem toho existujú kvantitatívne techniky, ktoré umožňujú určiť chemické zloženie látky prostredníctvom reakcie, ktoré odhaľujú identitu určitých molekúl, ako je acidobázická, oxidačno-redukčná a zrážok.

Aplikácie

Pochopenie chemického zloženia látok je nevyhnutné v mnohých aplikáciách, nielen v v chémii, ale v materiálovom inžinierstve, environmentalistike, biológii, fyzike kondenzovaných látok a medicíne, okrem iného. V priemyselných procesoch je napríklad nanajvýš dôležité poznať presné chemické zloženie činidiel, ktoré sa používajú ako suroviny na výrobu výsledkom budú určité hodnotné produkty, čím sa zabezpečí úplná kontrola ich kvality a čistoty, ako aj z hľadiska bezpečnosti v rôznych fázach stíhanie.

Keď hovoríme trochu o význame chemického zloženia v oblasti zdravia, pokiaľ ide o analýzu na diagnostiku určitých chorôb, analytické metódy sú determinanty, keďže na základe poznania chemického zloženia biologických vzoriek je možné poznať ich pôvod alebo identifikovať ich pôvod, navyše pre vývoj liekov a výskumu v tejto oblasti pre ich formuláciu je veľmi dôležité mať kontrolu kvality, ktorá analyzuje chemické zloženie produktov, ktoré idú na trh. trhu.