Kvalitatīvie novērtējumi ķīmijā eksperimentē reakciju un vielu sadalīšanu subjektīvās kategorijās, kas ir noderīgi, lai ātri un viegli novērtētu plašas atšķirības. Tomēr ķīmijas zinātnes spēja sniegt precīzu un precīzu informāciju par ķīmiskām reakcijām būtu ierobežota, ja tiktu izmantoti tikai kvalitatīvi novērtējumi. Piemēram, gaiši brūns, vidēji brūns, tumši brūns un tumšāk brūns ir ķīmiskā produkta kvalitatīvs novērtējums tas varētu būt noderīgi ķīmiķim, ja šī persona no iepriekšējas pieredzes zinātu, ko katra krāsa nozīmē attiecībā uz reakcija. Tomēr bez kvantitatīvā novērtējuma būtu grūti aprēķināt reakcijas ātrumu un molārās proporcijas, kas ir pamats metodoloģijām, kas pēta ķīmiskās reakcijas. Turklāt ķīmisko reakciju kvalitatīvos novērtējumus ir grūti atkārtot, jo kaut kas tāds kā brūnuma pakāpe ir subjektīvs, atšķirīgs no cilvēka uz cilvēku.
Ko tu ar to domā?
Ķīmijas pētījums ietver vienādojumu līdzsvarošanu. Reaģenti tiek apvienoti, veidojot reakciju, kuras rezultātā rodas produkti. Masu saglabāšanas likums nosaka, ka, neskatoties uz to, cik daudz masas atrodama izejvielās, jāņem vērā produktu daudzums. Tas ļauj ķīmiķiem aprēķināt precīzu sava produkta masu. Kvalitatīvi novērtējumi, piemēram, "mazliet pulvera", "daži pulveri" vai "daudz pulvera", joprojām sadalīs rezultātus dažādās kategorijās, bet neļautu veikt precīzus aprēķinus, kas nosaka, cik efektīva bija reakcija, veidojot a produktu.
Es to nezināju
Ķīmijas eksperimentu kvalitatīvie novērtējumi rada zināšanas, kuras ir mazāk nododamas citiem cilvēkiem. Piemēram, noteikt, ka ķīmiskā reakcija ir pabeigta nedaudz ātri, nav noderīgi citai personai, kas vēlas atkārtot eksperimentu, lai iegūtu tādu pašu rezultātu. Reakcijas ātruma kategorizēšana kā lēna, nedaudz ātra un ātra var būt noderīga eksperimenta dalībniekam, kurš ir veicis eksperimentu pirms un atceras, ko nozīmē katra likmju kategorija - tas var ietaupīt viņu laiku, ja viņiem nevajadzētu skaitliski izmērīt reakciju katru reizi. Tomēr citiem būtu grūti pārliecināties, ka tā pati ķīmiskā reakcija atkārtojas, kā tai vajadzētu notikt, balstoties uz viņu subjektīvo vērtējumu par to, ko nozīmē ātrs.
Kaut kā trūkst
Ķīmiskās reakcijas veido produktus ar dažādām īpašībām. Daži ir cieti, citi šķidri, bet citi gāzveida. Produkti var pazust mērīšanas procesā, jo tie paliek iestrēguši mēģenēs vai arī tie nevar pilnībā reaģēt. Tā rezultātā atkarībā no reakcijas veida tiek veidoti dažādi produktu daudzumi. Ķīmiķi bieži aprēķināt ienesīgumu procentos, kas ir mērījums tam, cik efektīva ir produkta atgūšana, salīdzinot ar to, kas teorētiski būtu jāpanāk, pamatojoties uz līdzsvarotu reakcijas ķīmisko vienādojumu. Kvalitatīvie novērtējumi sadala ķīmiskās reakcijas produkta daudzumu ne ciparu kategorijās, kas ir nav pakļautas matemātiskām manipulācijām, piemēram, atņemšanai un dalīšanai, kas nepieciešama procentu aprēķināšanai raža.
Ātri, bet neganti
Ķīmiskām vielām ir atšķirīgas afinitātes viena otrai, tas nozīmē, ka daži reaģē kopā ātrāk nekā citi, veidojot produktus. Dažreiz vēlamais reakcijas produkts, teiksim, dzīvības glābšanas zāles, neveidojas viegli. Ķīmiķiem ir iespējas paātrināt reakciju vai padarīt to efektīvāku, lai iegūtu vairāk produkta. Tomēr viņiem jāaprēķina reakcijas ātrums, kas prasa, lai viņi noteiktā laikā izmērītu precīzu izveidoto produktu daudzumu. Kvalitatīvie novērtējumi sniedz atbildes, kas ir ne tikai subjektīvas, bet arī pārāk plašas, lai tās varētu precīzi precizēt. Pat ja eksperimentētājs mēģināja precīzi noregulēt reakciju, mainot reakcijas apstākļus, kvalitatīvi novērtējumi, piemēram, “šķidrums kļuva dzeltenāks”, ir grūti noteikt, cik labi šķidrums ir korekcijas strādāja.