МЦ биомедицинског инжењерства и физике
Хемијски састав се односи на релативне пропорције у којима се налази сваки елемент који је део супстанце, једињења или материјала. Ово се може променити када дође до хемијских промена или се одређена количина елемента одузме или дода, мењајући пропорције једињења.
Чињеница означавања хемијског састава било које супстанце говори о њеном идентитету, који што је фундаментално за карактеризацију и разумевање понашања различитих материјала. Хемијски састав се може представити на различите начине, а међу најчешће коришћеним су: хемијске формуле и процентуални састав.
Хемијске формуле, процентуални састав и примери за оба модела
Хемијски елементи су блокови који чине све супстанце које познајемо; представљени су хемијским симболима који их разликују једни од других. На пример, Ц за угљеник, Х за водоник и О за кисеоник. Један од начина да се представи хемијски састав једињења је путем хемијских формула, а међу њима је најчешће коришћена молекулска формула, која користи симбол сваког елемента присутног у једињењу, након чега следи индексни број који означава број атома елемента који чине једињење. супстанца. На пример, Х
2Или, молекулска формула воде указује да је хемијски састав ове супстанце два атома водоника и један атом кисеоника, по молекулу.Процентуални састав супстанце је однос масе који сваки елемент у једињењу представља, изражен у процентуалним јединицама. Израчунава се тако што се маса сваког елемента подели са укупном масом и помножи са 100%. Израчунавање процентуалног састава једињења користи атомске масе наведене у периодичној табели, које одговарају сваком елементу.
На пример, ако желите да сазнате процентуални састав воде, прво морате израчунати моларну масу, за ово морате додати атомске масе сваки елемент, у овом случају водоник и кисеоник, помножен са бројем атома које сваки од њих обезбеђује, за водоник: Х= (1г/мол)(2 атома)= 2г/мол, а за кисеоник: О= (16 г/мол)(1 атом)= 16 г/мол, додајући обе количине: 2 г/мол +16 г/мол= 18 г/мол, ово ће се узети као маса укупно. Сада поделите масу сваког елемента са укупном масом и помножите са 100%, за водоник: (2 г/мол/18 г/мол) (100%)= 11%, (16 г/мол/18 г/мол) )(100%)= 89%. Као резултат, процентуални састав воде био би 11% водоника, 89% кисеоника. Овај приказ хемијског састава је посебно користан за смеше, које су ентитети од два или више једињења. комбиновано, овде се процентуални састав користи за одређивање концентрације сваког једињења у смеши и предвиђање њене понашање.
Постоје различите методе за одређивање хемијског састава супстанце. Међу њима, аналитичке технике као што су инфрацрвена спектроскопија, масена спектрометрија и магнетна резонанца нуклеарни, може да идентификује специфичне молекуле у супстанци, упоређујући обрасце и спектре које генеришу са стандарди. Хроматографија је још једна широко коришћена техника јер раздваја компоненте смеше на основу њихове разлике у растворљивости, како би се упознале компоненте у непознатој смеши. Елементарна хемијска анализа обухвата технике као што је апсорпциона спектроскопија, која се заснива на таласним дужинама који апсорбује одређени елемент и на основу снимљених спектра може се знати који елемент је присутан у супстанца. Одређене технике микроскопије, као што је трансмисиона електронска микроскопија, такође могу помоћи у идентификацији честица присутних у узорку. Поред тога, постоје квантитативне технике које омогућавају одређивање хемијског састава супстанце кроз реакције које откривају идентитет одређених молекула, као што су кисело-базне, оксидационо-редукционе и падавине.
Апликације
Разумевање хемијског састава супстанци је од суштинског значаја у многим применама, не само у хемију, али у инжењерству материјала, науци о животној средини, биологији, физици кондензоване материје и медицини, између осталог. У индустријским процесима, на пример, од највеће је важности знати тачан хемијски састав реагенаса који се користе као сировине за производњу добиће одређене вредне производе, што ће обезбедити потпуну контролу њиховог квалитета и чистоће, као и у погледу безбедности у различитим фазама гоњење.
Говорећи мало о значају хемијског састава у области здравља, када је у питању анализа за дијагнозу одређених болести, аналитичке методе су детерминанте, будући да је познавањем хемијског састава биолошких узорака могуће сазнати њихово порекло или идентификовати њихово порекло, поред тога, за развој лекова и истраживања у овој области за њихову формулацију веома је важна контрола квалитета која анализира хемијски састав производа који излазе на тржиште. тржиште.