Pencirian fiziko-kimia bahan-bahan

penyelidikan fizikal dan kimia arah kimia analisis telah digunakan secara meluas dalam semua bidang aktiviti manusia. Mereka membolehkan anda untuk menerokai sifat-sifat bahan yang ingin dikaji, menentukan komponen kuantitatif komponen dalam sampel.

bahan-bahan kajian

penyelidikan saintifik adalah kognisi objek atau fenomena untuk mendapatkan satu sistem konsep dan pengetahuan. Prinsip operasi satu kaedah yang digunakan diklasifikasikan kepada:

• empirik;
• organisasi;
• tafsiran;
• Kaedah analisis kualitatif dan kuantitatif.

teknik penyelidikan empirikal menggambarkan objek dalam kajian oleh manifestasi luaran dan meliputi pemantauan, pengukuran, percubaan, perbandingan. Kajian empirikal adalah berdasarkan kepada fakta-fakta yang boleh dipercayai dan tidak melibatkan penciptaan keadaan tiruan untuk analisis.

kaedah organisasi - perbandingan, membujur, kompleks. Pertama bermakna oleh perbandingan antara negeri objek yang diambil pada masa yang berlainan dan di bawah keadaan yang berbeza antara satu sama lain. Membujur - pemerhatian objek kajian untuk tempoh masa yang panjang. Kompleks ini merupakan kaedah membujur dan perbandingan agregat.

teknik tafsiran - genetik dan struktur. varian genetik melibatkan kajian objek sejak penubuhannya. kaedah struktur mengkaji dan menerangkan objek peranti.

Kaedah tawaran analisis kualitatif dan kuantitatif dengan kimia analisis. kajian kimia bertujuan untuk menentukan komposisi objek penyelidikan.

Kaedah analisis kuantitatif

Melalui analisis kuantitatif komposisi bahan kimia yang ditentukan dalam kimia analisis. Hampir semua kaedah yang digunakan dalam kajian ini dibina mengikut kimia dan fizikal sifat-sifat bahan pada komposisinya.

Analisis kuantitatif adalah satu, lengkap dan separa. Secara keseluruhan menentukan bilangan semua bahan yang dikenali kepada objek yang dikaji, tidak kira sama ada mereka hadir dalam komposisi atau tidak. analisis penuh mencari komposisi kuantitatif yang berbeza daripada bahan-bahan yang terkandung di dalam sampel. penjelmaan separa menentukan kandungan hanya komponen menarik dalam kajian bahan-bahan kimia.

Bergantung kepada kaedah analisis terdapat tiga kumpulan kaedah: kimia, fizikal dan fizikokimia. Semua adalah berdasarkan kepada perubahan sifat fizikal atau kimia bahan.

kajian kimia

Kaedah ini bertujuan untuk mengenal pasti bahan-bahan kuantitatif dalam pelbagai tindak balas kimia berlaku. Yang terakhir ini mempunyai manifestasi luaran (perubahan warna, evolusi gas, haba, mendakan). Kaedah ini digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang kehidupan dalam masyarakat moden. Makmal penyelidikan kimia semestinya di dalam farmaseutikal, petrokimia, industri pembinaan dan lain-lain lagi.

tiga jenis penyelidikan kimia boleh dikenal pasti. Gravimetry, atau analisis gravimetrik berdasarkan ciri-ciri kuantitatif perubahan yang analit dalam sampel. Pilihan ini mudah dan memberikan keputusan yang tepat tetapi memakan masa. Dalam jenis ini kaedah kimia penyiasatan diingini bahan dilepaskan dari komposisi keseluruhan mendakan atau gas. Ia kemudian dibawa ke fasa tidak larut yang kukuh, ditapis, dibasuh dan kering. Mengikuti prosedur ini ditimbang komponen.

Titrimetry adalah analisis tiga dimensi. Penyelidikan Bahan kimia berlaku dengan mengukur jumlah reagen yang bertindak balas dengan analit. kepekatannya dikenali terlebih dahulu. Jumlah reagen diukur apabila titik kesetaraan. Apabila analisis gas atau menentukan jumlah gas yang dipilih yang diserap.

Di samping itu, penyelidikan sering digunakan model kimia. Iaitu, mewujudkan analog daripada objek yang dikaji, lebih mudah untuk belajar.

penyelidikan fizik

Tidak seperti penyelidikan kimia berdasarkan menjalankan tindak balas ini, kaedah fizikal analisis berdasarkan sifat-sifat bahan-bahan yang serupa. Untuk pelaksanaannya memerlukan peralatan khas. Kaedah ini terdiri dalam mengukur perubahan dalam ciri-ciri bahan yang disebabkan oleh radiasi. Kaedah utama untuk pemeriksaan fizikal adalah refractometry, polarimetri, fluorimetry.

Refractometry dijalankan menggunakan refractometer a. Kaedah ini mengurangkan kepada kajian pembiasan cahaya lulus dari satu medium yang lain. Mengubah sudut untuk ini bergantung kepada sifat-sifat komponen sederhana. Oleh itu, ia menjadi mungkin untuk mengenal pasti komposisi sederhana dan strukturnya.

Polarimetri adalah satu kaedah pemeriksaan optik yang menggunakan keupayaan bahan-bahan tertentu untuk memutarkan ayunan pesawat ringan linear polarisasi.

Fluorimetry untuk menggunakan laser dan lampu merkuri yang menghasilkan sinaran monokromatik. Sesetengah bahan adalah fluoristsentirovat mampu (menyerap dan melepaskan radiasi yang diserap). Ia menyimpulkan bahawa menentukan kuantitatif bahan berdasarkan keamatan pendarfluor.

penyelidikan fizikal dan kimia

kaedah penyelidikan fizikal dan kimia mendaftar perubahan dalam sifat-sifat fizikal perkara di bawah pengaruh pelbagai tindak balas kimia. Mereka adalah berdasarkan kepada pergantungan langsung ciri-ciri fizikal objek itu kepada komposisi kimianya. Kaedah-kaedah ini memerlukan penggunaan instrumen tertentu. Biasanya, pemerhatian dijalankan untuk kekonduksian haba, kekonduksian elektrik, penyerapan cahaya, takat didih dan lebur.

kajian fiziko-kimia bahan yang digunakan secara meluas kerana ketepatan yang tinggi dan kelajuan keputusan mendapatkan. Dalam dunia hari ini disebabkan oleh pembangunan IT-teknologi kimia kaedah ia telah sukar untuk memohon. kaedah fiziko-kimia yang digunakan dalam industri makanan, pertanian, forensik.

Salah satu perbezaan utama dalam kaedah fiziko-kimia kimia adalah bahawa akhir tindak balas (titik kesetaraan) didapati dengan mengukur peranti, tidak cacat.

Kaedah utama penyelidikan fizikal dan kimia dianggap sebagai kaedah spektrum, elektrokimia, haba dan kromatografi.

Spektrum teknik analisis bahan-bahan

Dalam kaedah berdasarkan analisis spektrum objek berasaskan interaksi dengan sinaran elektromagnet. Penyerapan, refleksi, berselerak lepas. Nama lain dari kaedah - optik. Ia adalah satu set kajian kualitatif dan kuantitatif. analisis spektrum membolehkan untuk menilai komposisi kimia, komponen struktur, medan magnet dan ciri-ciri lain bahan.

Kaedah ini terdiri dalam menentukan frekuensi salunan di mana bahan itu bertindak balas kepada cahaya. Mereka dengan tegas individu untuk setiap komponen. Dengan bantuan spektroskop boleh melihat garis-garis dalam spektrum dan mengenal pasti komponen bahan. Keamatan garis spektrum memberi idea pencirian kuantitatif. Pengelasan julat spektrum kaedah adalah jenis dan tujuan kajian.

kaedah pelepasan membolehkan kita untuk mengkaji spektrum pelepasan dan menyediakan maklumat mengenai komposisi bahan. Untuk data tertakluk kepada nyahcas arka elektrik. Kepelbagaian kaedah ini adalah pengukuran cahaya api. spektrum penyerapan disiasat kaedah penyerapan. Pilihan di atas adalah analisis kualitatif bahan.

Analisis kuantitatif membandingkan keamatan spektrum garis spektrum objek ujian dan bahan kepekatan diketahui. kaedah itu hendaklah termasuk penyerapan atom, pendarfluor atom dan ujian pendarkilau, turbidimetry, nephelometry.

Mendasarkan analisis elektrokimia bahan

analisis elektrokimia menggunakan elektrolisis untuk mengkaji perkara. Reaksi dijalankan dalam larutan akueus pada elektrod. Pengukuran menjadi salah satu ciri yang tersedia. Satu kajian yang dijalankan di dalam sel elektrokimia. Kapal ini, yang diletakkan di dalam suatu elektrolit (bahan pengalir ionik), elektrod (bahan elektronik konduktif). Elektrod dan elektrolit berinteraksi. Apabila arus ini dibekalkan dari luar.

Klasifikasi kaedah elektrokimia

kaedah elektrokimia dikelaskan berdasarkan fenomena, yang berdasarkan kajian fiziko-kimia. kaedah ini dengan pengenaan sebuah bangunan asing dan tanpanya.

Conductometry adalah satu kaedah analisis mengukur kekonduksian elektrik dan G. Apabila assay conductometric biasanya digunakan arus. pentitratan Conductometric - kaedah penyelidikan yang sama. Kaedah ini adalah berdasarkan kepada pengeluaran conductometers mudah alih yang digunakan untuk kajian air kimia.

Dalam menjalankan potentiometri diukur EMF sel elektrokimia boleh balik. Cara kulometri menentukan jumlah tenaga elektrik yang digunakan semasa elektrolisis. Voltammetri mengkaji pergantungan nilai semasa kapasiti yang santai.

Thermal kaedah analisis bahan-bahan

analisis terma bertujuan mengenal pasti perubahan dalam sifat-sifat fizikal bahan yang oleh haba. Kaedah penyelidikan dijalankan dalam masa yang singkat dan dengan jumlah yang kecil sampel yang dikaji.

Termogravimetri - salah satu kaedah analisis terma, yang menyumbang pendaftaran jisim perubahan objek disebabkan oleh suhu. Kaedah ini dianggap sebagai salah satu yang paling tepat.

Di samping itu, kaedah haba penyiasatan termasuk kalorimeter menentukan muatan haba entalpimetriya bahan berdasarkan haba tentu kajian. Juga, salah seorang daripada mereka perlu dirujuk dilatometer yang membetulkan perubahan sampel isi padu disebabkan suhu.

Kaedah kromatografi analisis bahan-bahan

kaedah kromatografi adalah kaedah untuk pengasingan bahan-bahan. Terdapat pelbagai jenis kromatografi, antara yang utama: gas, pengedaran, redoks, pemendapan, pertukaran ion.

Komponen dalam sampel dibahagikan antara fasa mudah alih dan pegun. Dalam kes pertama kita bercakap mengenai cecair atau gas. Fasa pegun adalah pengerap yang - pepejal. Komponen sampel dalam fasa bergerak dipindahkan bersama-sama bergerak. Kelajuan dan masa peredaran komponen melalui fasa terakhir berdasarkan ciri-ciri fizikal mereka.

Penggunaan kaedah fizikal dan kimia penyelidikan

Arah yang paling penting dalam kaedah fizikal dan kimia adalah kebersihan-kimia dan penyelidikan kimia forensik. Mereka mempunyai beberapa perbezaan. Dalam kes pertama, untuk penilaian analisis yang digunakan piawaian kebersihan pakai. Mereka ditetapkan oleh Kementerian. penyelidikan kebersihan-kimia dijalankan mengikut cara yang ditetapkan oleh perkhidmatan epidemiologi. Model proses yang digunakan media yang meniru sifat-sifat produk makanan. mereka juga menghasilkan semula keadaan operasi sampel.

kajian kimia forensik bertujuan untuk kuantitatif mengenalpasti ubat-ubatan, ubat keras dan racun di dalam tubuh manusia, produk makanan, persediaan perubatan. pemeriksaan itu dijalankan dengan keputusan mahkamah.