Le proprietà chimiche di una sostanza possono essere determinate eseguendo esperimenti che utilizzano materiali o processi specifici con caratteristiche note. Se un materiale influenza la sostanza in un determinato modo, la sostanza ha una proprietà particolare. Se un processo cambia la sostanza, si possono dedurre più proprietà. Maggiore è il numero di esperimenti eseguiti, più proprietà possono essere determinate. Alla fine, le proprietà riscontrate sperimentalmente possono consentire una chiara identificazione della sostanza insieme a tutte le sue proprietà note.
TL; DR (troppo lungo; non ho letto)
L'esecuzione di esperimenti chimici su una sostanza consente la determinazione di alcune sue proprietà e una successiva identificazione della sostanza. Dopo che il nome della sostanza è noto, è possibile stabilire il resto delle sue proprietà chimiche.
Esperimenti comuni
Una reazione chimica deve avvenire con o in una sostanza per determinare le proprietà chimiche della sostanza. Mentre le proprietà fisiche possono essere determinate esaminando l'aspetto, l'odore e la sensazione di una sostanza, le proprietà chimiche sono nascoste fino a quando un esperimento non mostra cosa sono. Le proprietà chimiche tipiche che sono facili da determinare includono l'infiammabilità, la reazione nell'aria e la reazione all'acqua. In ogni caso, è importante annotare accuratamente le condizioni della sostanza prima dell'esperimento, cosa è stato fatto nell'esperimento e il risultato. Poiché alcuni esperimenti possono distruggere la quantità di sostanza utilizzata, dovrebbero essere eseguiti solo su campioni della sostanza.
Determinare l'infiammabilità può essere semplice come tenere un campione della sostanza sopra un fiammifero. Se brucia, è infiammabile, portando a ulteriori esperimenti per trovare più proprietà. Misurare il calore sprigionato dalla sostanza quando brucia dà il calore di combustione. Misurare la temperatura alla quale esplode in fiamma dà la temperatura di accensione. L'esecuzione di ulteriori test sui prodotti della combustione può fornire maggiori informazioni sulle proprietà chimiche.
Per determinare la reattività con altri materiali come aria e acqua, esponi loro la sostanza. Se la sostanza è solida ed è già stata esposta all'aria, graffiare o raschiare la superficie può esporre uno strato di sostanza che non ha reagito con l'aria. Se il materiale rivelato è diverso dalla superficie non graffiata, si è verificata una reazione. Allo stesso modo, l'esposizione della sostanza all'acqua e il controllo dei cambiamenti determina la reattività con l'acqua.
Esperimenti con acidi e basi
Acidi come l'acido solforico o basi come l'idrossido di sodio reagiscono con le sostanze in modi diversi. A seconda della reazione e dei suoi prodotti, è possibile determinare alcune delle proprietà chimiche. Queste sostanze chimiche sono corrosive e le reazioni con esse possono rilasciare fumi pericolosi. Qualsiasi esperimento dovrebbe utilizzare porzioni minuscole, delle dimensioni di una goccia, aggiunte alle sostanze chimiche o alla sostanza, e il lavoro dovrebbe essere svolto in un ambiente di laboratorio sotto una cappa aspirante.
Ad esempio, una piccola quantità di una sostanza grigia in polvere posta in una soluzione di idrossido di sodio potrebbe provocare una reazione con bolle. Le bolle raccolte, testate per l'infiammabilità, potrebbero esplodere con uno scoppio. In questo caso, il gas è probabilmente idrogeno e la polvere grigia potrebbe essere alluminio o zinco. Ulteriori esperimenti potrebbero determinare proprietà aggiuntive che consentirebbero un'identificazione definitiva della sostanza.
Determinazione di proprietà specifiche
A volte la reazione di una sostanza a condizioni specifiche può determinare se può essere utilizzata per una particolare applicazione. Ad esempio, potrebbe essere importante sapere se una sostanza può resistere a un'esposizione prolungata a una data concentrazione di acido cloridrico. Per verificare questa proprietà chimica, immergere la sostanza in acido cloridrico e successivamente esaminarla per vedere se c'è stata una reazione. Effettuando questo tipo di esperimenti sulle sostanze, puoi determinare se hanno proprietà specifiche. Per tutte le sostanze, gli esperimenti chimici sono la chiave per determinarne le proprietà chimiche.