Die chemischen Eigenschaften eines Stoffes können durch Experimente bestimmt werden, bei denen bestimmte Materialien oder Verfahren mit bekannten Eigenschaften verwendet werden. Beeinflusst ein Stoff den Stoff in einer bestimmten Weise, hat der Stoff eine bestimmte Eigenschaft. Ändert ein Prozess den Stoff, lassen sich weitere Eigenschaften ableiten. Je größer die Anzahl der durchgeführten Experimente, desto mehr Eigenschaften können bestimmt werden. Schließlich können die experimentell gefundenen Eigenschaften eine eindeutige Identifizierung des Stoffes mit all seinen bekannten Eigenschaften ermöglichen.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Die Durchführung chemischer Experimente an einem Stoff ermöglicht die Bestimmung einiger seiner Eigenschaften und eine anschließende Identifizierung des Stoffes. Nachdem der Name des Stoffes bekannt ist, können die restlichen chemischen Eigenschaften festgestellt werden.
Gemeinsame Experimente
Um die chemischen Eigenschaften des Stoffes zu bestimmen, muss eine chemische Reaktion mit oder in einem Stoff ablaufen. Während physikalische Eigenschaften durch die Untersuchung von Aussehen, Geruch und Haptik einer Substanz bestimmt werden können, werden chemische Eigenschaften verborgen, bis ein Experiment zeigt, was sie sind. Typische, leicht zu bestimmende chemische Eigenschaften sind Entflammbarkeit, Reaktion an Luft und Reaktion auf Wasser. In jedem Fall ist es wichtig, den Zustand der Substanz vor dem Versuch genau zu notieren, was im Versuch gemacht wurde und das Ergebnis. Da einige der Versuche die eingesetzte Substanzmenge zerstören können, sollten sie nur an Proben der Substanz durchgeführt werden.
Die Bestimmung der Entflammbarkeit kann so einfach sein, dass man eine Probe des Stoffes über ein Streichholz hält. Wenn es brennt, ist es entzündlich, was zu zusätzlichen Experimenten führt, um weitere Eigenschaften zu finden. Die Messung der Wärme, die der Stoff beim Verbrennen abgibt, ergibt die Verbrennungswärme. Die Messung der Temperatur, bei der es in Flammen aufgeht, ergibt die Zündtemperatur. Die Durchführung zusätzlicher Tests an den Verbrennungsprodukten kann weitere Informationen zu den chemischen Eigenschaften liefern.
Um die Reaktivität mit anderen Materialien wie Luft und Wasser zu bestimmen, setzen Sie den Stoff diesen aus. Wenn die Substanz fest ist und bereits der Luft ausgesetzt war, kann durch Kratzen oder Abkratzen der Oberfläche eine Substanzschicht freigelegt werden, die nicht mit Luft reagiert hat. Unterscheidet sich das freigelegte Material von der unverkratzten Oberfläche, hat eine Reaktion stattgefunden. Ebenso bestimmt die Einwirkung von Wasser und die Überprüfung auf Veränderungen die Reaktivität mit Wasser.
Experimente mit Säuren und Basen
Säuren wie Schwefelsäure oder Basen wie Natronlauge reagieren mit Stoffen auf unterschiedliche Weise. Abhängig von der Reaktion und ihren Produkten können einige der chemischen Eigenschaften bestimmt werden. Diese Chemikalien sind ätzend und bei Reaktionen mit ihnen können gefährliche Dämpfe freigesetzt werden. Bei allen Experimenten sollten winzige, tropfengroße Portionen zu den Chemikalien oder der Substanz hinzugefügt werden, und die Arbeit sollte in einer Laborumgebung unter einem Abzug durchgeführt werden.
Zum Beispiel kann eine kleine Menge einer grauen pulverförmigen Substanz, die in eine Natriumhydroxidlösung gegeben wird, zu einer Reaktion mit Blasen führen. Die gesammelten Blasen, die auf Entflammbarkeit getestet wurden, können mit einem Knall explodieren. In diesem Fall ist das Gas wahrscheinlich Wasserstoff und das graue Pulver könnte Aluminium oder Zink sein. In weiteren Experimenten könnten weitere Eigenschaften ermittelt werden, die eine eindeutige Identifizierung des Stoffes ermöglichen würden.
Bestimmte Eigenschaften bestimmen
Manchmal kann die Reaktion eines Stoffes auf bestimmte Bedingungen bestimmen, ob er für eine bestimmte Anwendung verwendet werden kann. Beispielsweise kann es wichtig sein zu wissen, ob ein Stoff einer bestimmten Salzsäurekonzentration einer längeren Exposition standhält. Um diese chemische Eigenschaft zu testen, tauchen Sie die Substanz in Salzsäure und untersuchen Sie anschließend, ob eine Reaktion stattgefunden hat. Durch solche Experimente an Stoffen können Sie feststellen, ob diese bestimmte Eigenschaften haben. Für alle Stoffe sind chemische Experimente der Schlüssel zur Bestimmung ihrer chemischen Eigenschaften.